KR20200049577A - Method and apparatus for allocating priority transmission opportunities in a vehicle network - Google Patents

Abstract

Disclosed is an operating method of an end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function. According to the present invention, the operating method of an end node comprises the steps of: performing a monitoring operation in a first time interval set for communication of a first end node; detecting a transmission request signal transmitted from a second end node by the monitoring operation; and stopping a transmission operation of the first end node in the first time interval when the transmission request signal is detected. The first time interval is used for communication of the second end node instead of the first end node. Therefore, the performance of a vehicle network can be improved.

Description

차량 네트워크에서 우선 전송 기회를 할당하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING PRIORITY TRANSMISSION OPPORTUNITIES IN A VEHICLE NETWORK}METHOD AND APPARATUS FOR ALLOCATING PRIORITY TRANSMISSION OPPORTUNITIES IN A VEHICLE NETWORK}

본 발명은 차량 네트워크에서의 통신 기술에 관한 것으로, 이더넷 기반의 네트워크를 포함하는 차량 네트워크에서 엔드 노드가 동작하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a communication technology in a vehicle network, and relates to a method of operating an end node in a vehicle network including an Ethernet-based network.

차량용 부품의 전자화가 급속도로 진행됨에 따라 차량에 탑재되는 전자 장치(예를 들어, ECU(electronic control unit))의 종류와 수가 크게 증가되고 있다. 전자 장치는 크게 파워트레인(power train) 제어 시스템, 바디(body) 제어 시스템, 새시(chassis) 제어 시스템, 차량 네트워크(network), 멀티미디어(multimedia) 시스템 등에서 사용될 수 있다. 파워트레인 제어 시스템은 엔진 제어 시스템, 자동 변속 제어 시스템 등을 의미할 수 있다. 바디 제어 시스템은 바디 전장품 제어 시스템, 편의 장치 제어 시스템, 램프(lamp) 제어 시스템 등을 의미할 수 있다. 새시 제어 시스템은 조향 장치 제어 시스템, 브레이크(brake) 제어 시스템, 서스팬션(suspension) 제어 시스템 등을 의미할 수 있다.2. Description of the Related Art As electronic components of vehicles are rapidly progressing, types and numbers of electronic devices (eg, electronic control units (ECU)) mounted in vehicles have increased significantly. The electronic device can be largely used in a power train control system, a body control system, a chassis control system, a vehicle network, and a multimedia system. The powertrain control system may mean an engine control system, an automatic shift control system, or the like. The body control system may mean a body electronics control system, a convenience device control system, a lamp control system, or the like. The chassis control system may mean a steering device control system, a brake control system, a suspension control system, or the like.

한편, 차량 네트워크는 CAN(controller area network), 플렉스레이(FlexRay) 기반의 네트워크, MOST(media oriented system transport) 기반의 네트워크 등을 의미할 수 있다. 멀티미디어 시스템은 항법 장치 시스템, 텔레메틱스(telematics) 시스템, 인포테이먼트(infortainment) 시스템 등을 의미할 수 있다.Meanwhile, the vehicle network may mean a controller area network (CAN), a FlexRay-based network, a MOST (media oriented system transport) -based network, or the like. The multimedia system may mean a navigation device system, a telematics system, an information system, and the like.

이러한 시스템들 및 시스템들 각각을 구성하는 전자 장치들은 차량 네트워크를 통해 연결되어 있으며, 현재 전자 장치들 각각의 기능을 지원하기 위한 차량 네트워크가 요구되고 있는 실정이다. CAN은 최대 1Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있으며, 충돌된 프레임의 자동 재전송, CRC(cycle redundancy check) 기반의 오류 검출 등을 지원할 수 있다. 플렉스레이 기반의 네트워크는 최대 10Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있으며, 2채널을 통한 데이터의 동시 전송, 동기 방식의 데이터 전송 등을 지원할 수 있다. MOST 기반의 네트워크는 고품질의 멀티미디어를 위한 통신 네트워크로, 최대 150Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있다.These systems and electronic devices constituting each of the systems are connected through a vehicle network, and a vehicle network is currently required to support the functions of each of the electronic devices. CAN can support a transmission rate of up to 1 Mbps, and can support automatic retransmission of crashed frames and error detection based on CRC (cycle redundancy check). FlexRay-based networks can support transmission speeds of up to 10 Mbps, and can support simultaneous transmission of data through two channels and synchronous data transmission. The MOST-based network is a communication network for high-quality multimedia and can support transmission speeds up to 150 Mbps.

한편, 차량의 텔레메틱스 시스템, 인포테이먼트 시스템, 향상된 안전 시스템 등은 높은 전송 속도, 시스템 확장성 등을 요구하며, CAN, 플렉스레이 기반의 네트워크 등은 이를 충분히 지원하지 못한다. MOST 기반의 네트워크는 CAN 및 플렉스레이 기반의 네트워크에 비해 높은 전송 속도를 지원할 수 있으나, 차량의 모든 네트워크에 MOST 기반의 네트워크가 적용되기 위해서는 많은 비용이 소모된다. 이러한 문제들에 의해, 차량 네트워크로 이더넷(Ethernet) 기반의 네트워크가 고려될 수 있다. 이더넷 기반의 네트워크는 한 쌍의 권선을 통한 양방향 통신을 지원할 수 있으며, 최대 10Gbps의 전송 속도를 지원할 수 있다.On the other hand, the vehicle's telematics system, information system, and enhanced safety system require high transmission speed and system scalability, and CAN and FlexRay-based networks do not fully support this. MOST-based networks can support higher transmission speeds than CAN- and Flex-ray-based networks, but it is expensive to apply MOST-based networks to all networks of vehicles. Due to these problems, an Ethernet-based network may be considered as a vehicle network. The Ethernet-based network can support bidirectional communication through a pair of windings and can support a transmission speed of up to 10Gbps.

차량 네트워크가 지원할 수 있는 이더넷 프로토콜 중 하나는 10SPE(single pair Ethernet)일 수 있다. 복수개의 노드들이 접속된 10SPE의 경우, 복수의 엔드 노드들이 다른 엔드 노드들로 데이터 패킷을 동시에 전송하고자 하는 경우, PHY 계층에서 서로 다른 데이터 패킷 간에 충돌이 발생할 수 있다. 10SPE 네트워크에 접속되는 복수의 엔드 노드들은 PHY 계층의 충돌을 회피하기 위해 PLCA(PHY layer collision avoidance) 기능을 사용할 수 있다. PLCA 기능은 10SPE 네트워크에 접속되는 복수의 엔드 노드들에 데이터 패킷을 전송할 수 있는 전송 기회(transmission opportunity)를 순차적으로 부여하는 기능을 의미한다. PLCA 기능은 적은 수(16개 미만)의 노드와 낮은 전파 지연을 통해, 멀티드롭이더넷(Multidrop Ethernet) 네트워크에서 향상된 성능을 제공할 수 있다.One of the Ethernet protocols that the vehicle network can support may be 10SPE (single pair Ethernet). In the case of 10SPE where a plurality of nodes are connected, when a plurality of end nodes want to simultaneously transmit data packets to other end nodes, a collision may occur between different data packets in the PHY layer. A plurality of end nodes connected to the 10SPE network may use a PHY layer collision avoidance (PLCA) function to avoid collision of the PHY layer. The PLCA function means a function of sequentially giving a transmission opportunity to transmit data packets to a plurality of end nodes connected to a 10SPE network. The PLCA function can provide improved performance in a multidrop Ethernet network with a small number (less than 16) of nodes and low propagation delay.

한편, 현재 PLCA 기능은 라운드-로빈 스케줄링(Round-robin scheduling) 알고리즘이 사용되어 공정성(Fairness)이 보장되도록 하고 있다. 이 경우, 모든 PHY 계층의 노드에게 빠짐없이 전송 기회를 부여하기 때문에 공평성이 보장될 수 있으나, 긴급하게 데이터를 송수신해야하는 IVN(IN-Vehicle Network) 관점(예를 들어, 브레이크(Brake) 또는 에어백(Airbag)이 동작해야 하는 상황)에서는 현재의 PLCA 기능이 그대로 적용되기 어려울 수 있다.Meanwhile, the current PLCA function uses a round-robin scheduling algorithm to ensure fairness. In this case, fairness can be ensured because all PHY layer nodes are provided with a transmission opportunity without exception, but an IVN (IN-Vehicle Network) perspective in which data must be urgently transmitted / received (for example, a brake or airbag ( In the situation where Airbag) has to be operated), it may be difficult to apply the current PLCA function as it is.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 긴급 데이터를 가지는 엔드 노드가 신속하게 전송 기회를 갖도록 하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention to solve the above problems is to provide a method and apparatus that allows an end node having emergency data to have a transmission opportunity quickly.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법은, 상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 모니터링 동작을 수행하는 단계, 상기 모니터링 동작에 의해 제2 엔드 노드로부터 전송된 전송 요청 신호를 검출하는 단계 및 상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 중지하는 단계를 포함하며, 상기 제1 시간 구간은 상기 제1 엔드 노드 대신에 상기 제2 엔드 노드의 통신을 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.An operation method of a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function according to the present invention for achieving the above object is a first time set for communication of the first end node Performing a monitoring operation in an interval, detecting a transmission request signal transmitted from the second end node by the monitoring operation, and, when the transmission request signal is detected, of the first end node in the first time interval And stopping the transmission operation, wherein the first time period is used for communication of the second end node instead of the first end node.

여기서, 상기 제1 엔드 노드는 PHY(physical) 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티(entity)와 MAC(medium access control) 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며, 상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 전송 요청 신호가 검출된 것을 지시하는 제1 지시자 및 상기 제1 시간 구간에서 충돌이 발생한 것을 지시하는 제2 지시자는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전송되는 것을 특징으로 한다.Here, the first end node includes a first entity performing a function of a physical layer (PHY) and a second entity performing a function of a medium access control (MAC) layer, and the transmission request signal is detected If it is, the first indicator indicating that the transmission request signal has been detected and the second indicator indicating that a collision has occurred in the first time interval are characterized in that the first entity is transmitted from the first entity to the second entity.

여기서, 상기 제1 지시자 및 상기 제2 지시자가 상기 제2 엔터티에서 수신된 경우, 데이터는 상기 제2 엔터티에서 상기 제1 엔터티로 전달되지 않는 것을 특징으로 한다.Here, when the first indicator and the second indicator are received at the second entity, data is not transmitted from the second entity to the first entity.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제2 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal is characterized in that it is a low power idle (LPI) signal generated by the second end node supporting the energy efficient Ethernet (EEE) function.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제2 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes an identifier of the second end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted from the second end node indicated by the identifier. Is done.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위를 지시하는 정보를 포함하고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위가 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위보다 높은 경우에 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 중지되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes information indicating the transmission priority of the second end node, and when the transmission priority of the second end node is higher than the transmission priority of the first end node, the first In the time period, the transmission operation of the first end node is stopped.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료된 후에 재개되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes a timer indicating the transmission time of the second end node, and the transmission operation of the first end node is resumed after the timer expires.

여기서, 상기 제1 엔드 노드는 PHY 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티와 MAC 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며, 상기 전송 요청 신호에 포함된 타이머는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전달되며, 상기 타이머가 만료된 경우에 상기 제2 엔터티에서 상기 제1 엔터티로 데이터가 전달되는 것을 특징으로 한다.Here, the first end node includes a first entity performing a function of a PHY layer and a second entity performing a function of a MAC layer, and a timer included in the transmission request signal includes the second entity in the first entity. It is delivered to an entity, and when the timer expires, data is transferred from the second entity to the first entity.

여기서, 상기 제1 엔드 노드의 동작 방법은, 상기 제1 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 상기 제1 시간 구간 이후의 제2 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, in the operation method of the first end node, when the transmission operation of the second end node is completed in the first time period, the transmission operation of the first end node in the second time period after the first time period It characterized in that it further comprises the step of performing.

여기서, 상기 제1 엔드 노드의 동작 방법은, 상기 제1 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 제3 엔드 노드로부터 비콘(beacon)을 수신하는 단계 및 상기 비콘에 의해 지시되는 제2 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the operation method of the first end node, when the transmission operation of the second end node in the first time interval is completed, receiving a beacon (beacon) from a third end node and indicated by the beacon It characterized in that it further comprises the step of performing the transmission operation of the first end node in the second time interval.

다른 실시예로서, 본 발명에 따른 PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법은 전송될 데이터가 존재하는 것을 지시하는 전송 요청 신호를 생성하는 단계, 제2 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 상기 전송 요청 신호를 전송하는 단계 및 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제1 시간 구간은 상기 제2 엔드 노드 대신에 상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.As another embodiment, a method of operating a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function according to the present invention generates a transmission request signal indicating that data to be transmitted exists. Step, transmitting the transmission request signal in a first time period set for communication of the second end node, and performing the transmission operation of the first end node in the first time period, the first The time period is characterized in that it is used for communication of the first end node instead of the second end node.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제1 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal is characterized in that it is a low power idle (LPI) signal generated by the first end node supporting the energy efficient Ethernet (EEE) function.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제1 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes an identifier of the first end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted from the first end node indicated by the identifier. Is done.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료된 후에 재개되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes a timer indicating a transmission time of the first end node, and the transmission operation of the second end node is resumed after the timer expires.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위를 지시하는 정보를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위가 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위보다 높은 경우에 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작이 수행되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes information indicating the transmission priority of the first end node, and when the transmission priority of the first end node is higher than the transmission priority of the second end node, the first The transmission operation of the first end node is performed in a time period.

또 다른 실시예로서, 본 발명에 따른 PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법은 제2 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 제3 엔드 노드로부터 전송된 전송 요청 신호를 검출하는 단계, 상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 시간 구간을 제2 시간 구간에서 상기 제2 시간 구간 이후의 제3 시간 구간으로 변경하는 단계 및 상기 제3 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제1 시간 구간에서 상기 제3 엔드 노드의 전송 동작이 수행되고, 상기 제1 시간 구간 이후의 상기 제2 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 수행되는 것을 특징으로 한다.As another embodiment, a method of operating a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function according to the present invention is performed in a first time interval set for communication of a second end node. Detecting a transmission request signal transmitted from a third end node, and when the transmission request signal is detected, a time period set for communication of the first end node from a second time period to a second time period after the second time period And changing to a 3 time period and performing a transmission operation of the first end node in the third time period, wherein a transmission operation of the third end node is performed in the first time period, and the The transmission operation of the second end node is performed in the second time period after the one time period.

여기서, 상기 제1 엔드 노드는 PHY(physical) 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티(entity)와 MAC(medium access control) 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며, 상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 전송 요청 신호가 검출된 것을 지시하는 제1 지시자 및 상기 제1 시간 구간에서 충돌이 발생한 것을 지시하는 제2 지시자는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전송되는 것을 특징으로 한다.Here, the first end node includes a first entity performing a function of a physical layer (PHY) and a second entity performing a function of a medium access control (MAC) layer, and the transmission request signal is detected If it is, the first indicator indicating that the transmission request signal has been detected and the second indicator indicating that a collision has occurred in the first time interval are characterized in that the first entity is transmitted from the first entity to the second entity.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제3 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal is characterized in that it is a low power idle (LPI) signal generated by the third end node supporting the energy efficient Ethernet (EEE) function.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제3 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제3 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes an identifier of the third end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted from the third end node indicated by the identifier. Is done.

여기서, 상기 전송 요청 신호는 상기 제3 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료되고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 후에 재개되는 것을 특징으로 한다.Here, the transmission request signal includes a timer indicating the transmission time of the third end node, and the transmission operation of the first end node resumes after the timer expires and the transmission operation of the second end node is completed. It is characterized by being.

본 발명에 의하면, 이더넷 기반(예를 들어, 10SPE(Siggle Pair Ethernet))의 네트워크 환경에서, 우선순위가 높은 엔드 노드(예를 들어, Brake, Airbag)가 신속하게 전송 기회를 가질 수 있다. 이를 통해, 노드 간의 통신에서 통신 신뢰성이 향상될 수 있고, 차량 네트워크의 성능이 향상될 수 있다.According to the present invention, in an Ethernet-based (e.g., 10SPE (Siggle Pair Ethernet)) network environment, a high-priority end node (e.g., Brake, Airbag) can have a transmission opportunity quickly. Through this, communication reliability may be improved in communication between nodes, and performance of a vehicle network may be improved.

다만, 본 발명의 실시 예들에 따른 차량 네트워크에서 우선 전송 기회를 할당하는 방법 및 장치가 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, effects that can be achieved by a method and apparatus for allocating a priority transmission opportunity in a vehicle network according to embodiments of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be seen from the description below. It will be clearly understood by those skilled in the art to which the invention pertains.

도 1은 차량 네트워크의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2는 차량 네트워크에 속하는 엔드 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 차량 네트워크의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4는 차량 네트워크에 속하는 10SPE(single pair Ethernet) 네트워크의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5는 차량 네트워크에 속하는 계층의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6은 차량 네트워크에 속하는 엔드 노드의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 7a는 일반적인 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.
도 7b는 도 7a 에 따른 전송 주기 진행 시 엔드 노드의 전송 동작 방법의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 8a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 우선순위에 기반한 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.
도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 우선순위에 기반한 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.
도 9a 및 도 9b는 도 8a, 도 8b에 따른 전송 주기 진행 시 엔드 노드의 동작 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 10 및 도 11은 도 9b의 S910, S911, S915에 해당하는 엔드 노드의 동작 방법을 구체적으로 설명한 개념도이다.1 is a block diagram showing a first embodiment of a vehicle network.
2 is a block diagram showing a first embodiment of an end node belonging to a vehicle network.
3 is a block diagram showing a second embodiment of a vehicle network.
4 is a block diagram illustrating a first embodiment of a 10SPE (single pair Ethernet) network belonging to a vehicle network.
5 is a block diagram illustrating an embodiment of a layer belonging to a vehicle network.
6 is a flowchart illustrating a method of operating an end node belonging to a vehicle network.
7A is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of a general end node.
7B is a flowchart illustrating an embodiment of a method of transmitting an end node when a transmission cycle according to FIG. 7A is performed.
8A is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of an end node based on priority according to the first embodiment of the present invention.
8B is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of an end node based on priority according to a second embodiment of the present invention.
9A and 9B are conceptual diagrams showing an embodiment of an operation method of an end node when the transmission cycle proceeds according to FIGS.
10 and 11 are conceptual diagrams specifically illustrating an operation method of an end node corresponding to S910, S911, and S915 of FIG. 9B.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. The term and / or includes a combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the overall understanding in describing the present invention, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions for the same components are omitted.

도 1은 차량 네트워크의 토폴로지(network topology)의 일 실시예를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an embodiment of a network topology of a vehicle network.

도 1을 참조하면, 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드(end node)는 게이트웨이(gateway), 스위치(switch)(또는, 브릿지(bridge)) 또는 엔드 노드(end node) 등을 의미할 수 있다. 게이트웨이(100)는 적어도 하나의 스위치(110, 110-1, 110-2, 120, 130)와 연결될 수 있으며, 서로 다른 네트워크를 연결할 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(100)는 CAN(controller area network)(또는, 플렉스레이(FlexRay), MOST(media oriented system transport), LIN(local interconnect network) 등) 프로토콜을 지원하는 엔드 노드와 이더넷(Ethernet) 프로토콜을 지원하는 스위치 간을 연결할 수 있다. 스위치들(110, 110-1, 110-2, 120, 130) 각각은 적어도 하나의 엔드 노드(111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133)와 연결될 수 있다. 스위치들(110, 110-1, 110-2, 120, 130) 각각은 엔드 노드(111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133)를 상호 연결할 수 있고, 자신과 연결된 엔드 노드(111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133)를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 1, an end node constituting a vehicle network may mean a gateway, a switch (or a bridge), or an end node. The gateway 100 may be connected to at least one switch 110, 110-1, 110-2, 120, 130, and may connect different networks. For example, the gateway 100 includes Ethernet (Ethernet) and an end node supporting a controller area network (CAN) (or FlexRay, media oriented system transport (MOST), local interconnect network (LIN), etc.) protocol. ) You can connect between switches that support the protocol. Each of the switches 110, 110-1, 110-2, 120, 130 may be connected to at least one end node 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133. Each of the switches 110, 110-1, 110-2, 120, 130 can interconnect the end nodes 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133, and the end connected to them Nodes 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, and 133 can be controlled.

엔드 노드(111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133)는 차량에 포함된 각종 장치를 제어하는 ECU(electronic control unit)를 의미할 수 있다. 예를 들어, 엔드 노드(111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, 133)는 인포테인먼트(infortainment) 장치(예를 들어, 디스플레이(display) 장치, 내비게이션(navigation) 장치, 어라운드 뷰 모니터링(around view monitoring) 장치) 등을 구성하는 ECU를 의미할 수 있다.The end nodes 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, and 133 may refer to an electronic control unit (ECU) that controls various devices included in the vehicle. For example, the end nodes 111, 112, 113, 121, 122, 123, 131, 132, and 133 are infotainment devices (for example, display devices, navigation devices, and around views). It may mean the ECU that constitutes a monitoring (around view monitoring device).

한편, 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드들(즉, 게이트웨이, 스위치, 엔드 노드 등)은 스타(star) 토폴로지, 버스(bus) 토폴로지, 링(ring) 토폴로지, 트리(tree) 토폴로지, 메쉬(mesh) 토폴로지 등으로 연결될 수 있다. 또한, 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드들 각각은 CAN 프로토콜, 플렉스레이 프로토콜, MOST 프로토콜, LIN 프로토콜, 이더넷 프로토콜 등을 지원할 수 있다. 본 발명에 따른 실시예들은 앞서 설명된 네트워크 토폴로지에 적용될 수 있으며, 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 네트워크 토폴로지는 이에 한정되지 않고 다양하게 구성될 수 있다.On the other hand, the end nodes (ie, gateway, switch, end node, etc.) constituting the vehicle network are star topologies, bus topologies, ring topologies, tree topologies, and meshes. It can be connected by topology, etc. In addition, each of the end nodes constituting the vehicle network may support the CAN protocol, the FlexRay protocol, the MOST protocol, the LIN protocol, and the Ethernet protocol. The embodiments according to the present invention can be applied to the network topology described above, and the network topology to which the embodiments according to the present invention are applied is not limited thereto and can be variously configured.

도 2는 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing an embodiment of an end node constituting a vehicle network.

도 2를 참조하면, 엔드 노드(200) 및 복수의 엔드 노드들 각각은 PHY 계층 프로세서(212)를 포함하는 PHY 계층 유닛(210)과, 컨트롤러 프로세서(222)를 포함하는 컨트롤러 유닛(220)과, PHY 계층 유닛(210) 및 컨트롤러 유닛(220) 각각에 의해 수행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, each of the end node 200 and the plurality of end nodes includes a PHY layer unit 210 including a PHY layer processor 212 and a controller unit 220 including a controller processor 222. , At least one instruction performed by each of the PHY layer unit 210 and the controller unit 220 may be stored.

또한, 엔드 노드(200)는 파워(power)를 공급하는 레귤레이터(regulator)(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 컨트롤러 유닛(220)은 MAC(medium access control) 계층을 포함하여 구현될 수 있다. PHY 계층 유닛(210)은 다른 엔드 노드로부터 신호를 수신할 수 있거나, 다른 엔드 노드로 신호를 전송할 수 있다. 컨트롤러 유닛(220)은 PHY 계층 유닛(210)을 제어할 수 있고, 다양한 기능들(예를 들어, 인포테인먼트 기능 등)을 수행할 수 있다. PHY 계층 유닛(210)과 컨트롤러 유닛(220)은 하나의 SoC(System on Chip)로 구현될 수도 있고, 별도의 칩으로 구성될 수도 있다.Also, the end node 200 may further include a regulator (not shown) that supplies power. At this time, the controller unit 220 may be implemented by including a MAC (medium access control) layer. The PHY layer unit 210 may receive a signal from another end node, or may transmit a signal to another end node. The controller unit 220 may control the PHY layer unit 210 and may perform various functions (for example, infotainment functions, etc.). The PHY layer unit 210 and the controller unit 220 may be implemented as one System on Chip (SoC) or may be configured as separate chips.

PHY 계층 유닛(210)과 컨트롤러 유닛(220)은 매체 독립 인터페이스(media independent interface, MII)(230)를 통해 연결될 수 있다. MII(230)는 IEEE 802.3에 규정된 인터페이스를 의미할 수 있으며, PHY 계층 유닛(210)과 컨트롤러 유닛(220) 간의 데이터 인터페이스 및 관리 인터페이스로 구성될 수 있다. MII(230) 대신에 RMII(reduced MII), GMII(gigabit MII), RGMII(reduced GMII), SGMII(serial GMII), XGMII(10 GMII) 중 하나의 인터페이스가 사용될 수 있다. 데이터 인터페이스는 전송 채널(channel) 및 수신 채널을 포함할 수 있으며, 채널들 각각은 독립적인 클럭(clock), 데이터 및 제어 신호를 가질 수 있다. 관리 인터페이스는 2-신호 인터페이스로 구성될 수 있으며, 하나는 클럭을 위한 신호이고 다른 하나는 데이터를 위한 신호일 수 있다.The PHY layer unit 210 and the controller unit 220 may be connected through a media independent interface (MII) 230. The MII 230 may mean an interface defined in IEEE 802.3, and may be configured as a data interface and a management interface between the PHY layer unit 210 and the controller unit 220. Instead of MII 230, one of RMII (reduced MII), GMII (gigabit MII), RGMII (reduced GMII), SGMII (serial GMII), and XGMII (10 GMII) may be used. The data interface may include a transmission channel and a reception channel, and each of the channels may have independent clock, data, and control signals. The management interface may consist of a two-signal interface, one for a clock and one for a data.

PHY 계층 유닛(210)은 PHY 인터페이스 유닛(211), PHY 계층 프로세서(processor)(212) 및 PHY 계층 메모리(memory)(213) 등을 포함할 수 있다. 다만, PHY 계층 유닛(210)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 다양하게 구성될 수 있다. The PHY layer unit 210 may include a PHY interface unit 211, a PHY layer processor 212 and a PHY layer memory 213. However, the configuration of the PHY layer unit 210 is not limited to this, and may be variously configured.

PHY 계층 인터페이스 유닛(211)은 컨트롤러 유닛(220)으로부터 수신된 신호를 PHY 계층 프로세서(212)로 전송할 수 있고, PHY 계층 프로세서(212)로부터 수신된 신호를 컨트롤러 유닛(220)에 전송할 수 있다. PHY 계층 프로세서(212)는 PHY 계층 인터페이스 유닛(211) 및 PHY 계층 메모리(213) 각각의 동작을 제어할 수 있다. PHY 계층 프로세서(212)는 전송할 신호의 변조 또는 수신된 신호의 복조를 수행할 수 있다. PHY 계층 프로세서(212)는 신호를 입력 또는 출력하도록 PHY 계층 메모리(213)를 제어할 수 있다. PHY 계층 메모리(213)는 수신된 신호를 저장할 수 있고, PHY 계층 프로세서(212)의 요청에 따라 저장된 신호를 출력할 수 있다.The PHY layer interface unit 211 may transmit a signal received from the controller unit 220 to the PHY layer processor 212, and may transmit a signal received from the PHY layer processor 212 to the controller unit 220. The PHY layer processor 212 may control the operation of each of the PHY layer interface unit 211 and the PHY layer memory 213. The PHY layer processor 212 may perform modulation of a signal to be transmitted or demodulation of a received signal. The PHY layer processor 212 may control the PHY layer memory 213 to input or output signals. The PHY layer memory 213 may store the received signal and output the stored signal according to the request of the PHY layer processor 212.

컨트롤러 유닛(220)은 MII(230)를 통해 PHY 계층 유닛(210)에 대한 모니터링 및 제어를 수행할 수 있다. 컨트롤러 유닛(220)은 컨트롤러 인터페이스 유닛(221), 컨트롤러 프로세서(222), 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224) 등을 포함할 수 있다. 다만, 컨트롤러 유닛(220)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 다양하게 구성될 수 있다.The controller unit 220 may perform monitoring and control of the PHY layer unit 210 through the MII 230. The controller unit 220 may include a controller interface unit 221, a controller processor 222, a main memory 223 and an auxiliary memory 224. However, the configuration of the controller unit 220 is not limited to this, and may be variously configured.

컨트롤러 인터페이스 유닛(221)은 PHY 계층 유닛(210)(즉, PHY 계층 인터페이스 유닛(211)) 또는 상위 계층(미도시)으로부터 신호를 수신할 수 있고, 수신된 신호를 컨트롤러 프로세서(222)에 전송할 수 있고, 컨트롤러 프로세서(222)로부터 수신된 신호를 PHY 계층 유닛(210) 또는 상위 계층에 전송할 수 있다. 컨트롤러 프로세서(222)는 컨트롤러 인터페이스 유닛(221), 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224)를 제어하기 위한 독립된 메모리 컨트롤 로직(control logic) 또는 통합 메모리 컨트롤 로직을 더 포함할 수 있다. 메모리 컨트롤 로직은 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224)에 포함되어 구현될 수도 있으며, 또는 컨트롤러 프로세서(222)에 포함되어 구현될 수도 있다.The controller interface unit 221 may receive a signal from the PHY layer unit 210 (ie, the PHY layer interface unit 211) or a higher layer (not shown), and transmit the received signal to the controller processor 222 In addition, the signal received from the controller processor 222 may be transmitted to the PHY layer unit 210 or an upper layer. The controller processor 222 may further include independent memory control logic or integrated memory control logic for controlling the controller interface unit 221, the main memory 223, and the auxiliary memory 224. The memory control logic may be implemented by being included in the main memory 223 and the auxiliary memory 224 or may be implemented by being included in the controller processor 222.

주 메모리(223) 및 보조 메모리(224) 각각은 컨트롤러 프로세서(222)에 의해 처리된 신호를 저장할 수 있고, 컨트롤러 프로세서(222)의 요청에 따라 저장된 신호를 출력할 수 있다. 주 메모리(223)는 컨트롤러 프로세서(222)의 동작을 위해 필요한 데이터를 일시 저장하는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM(random access memory) 등)를 의미할 수 있다. 보조 메모리(224)는 운영체제 코드(operating system code)(예를 들어, 커널(kernel) 및 디바이스 드라이버(device driver))와 컨트롤러 유닛(220)의 기능을 수행하기 위한 응용 프로그램(application program) 코드 등이 저장되는 비휘발성 메모리를 의미할 수 있다. 비휘발성 메모리로 빠른 처리 속도를 가지는 플래쉬 메모리(flash memory)가 사용될 수 있고, 또는 대용량의 데이터 저장을 위한 하드 디스크 드라이브(hard disc drive, HDD), CD-ROM(compact disc-read only memory) 등이 사용될 수 있다. 컨트롤러 프로세서(222)는 통상적으로 적어도 하나의 프로세싱 코어(core)를 포함하는 로직 회로로 구성될 수 있다. 컨트롤러 프로세서(222)로 ARM(Advanced RISC Machines Ltd.) 계열의 코어, 아톰(atom) 계열의 코어 등이 사용될 수 있다.Each of the main memory 223 and the auxiliary memory 224 may store a signal processed by the controller processor 222 and output a stored signal according to a request of the controller processor 222. The main memory 223 may refer to volatile memory (for example, random access memory (RAM)) temporarily storing data necessary for the operation of the controller processor 222. The auxiliary memory 224 is an operating system code (for example, a kernel and a device driver) and an application program code for performing functions of the controller unit 220, etc. This may mean non-volatile memory that is stored. A flash memory having a high processing speed can be used as a non-volatile memory, or a hard disc drive (HDD), compact disc-read only memory (CD-ROM) for storing a large amount of data, etc. Can be used. The controller processor 222 may typically be composed of logic circuitry including at least one processing core. As the controller processor 222, an ARM (Advanced RISC Machines Ltd.)-Based core, an atom-based core, or the like may be used.

도 3은 차량 네트워크의 토폴로지의 제2 실시예를 도시한 블록도이고, 도 4는 차량 네트워크 토폴로지에 속하는 10SPE 네트워크의 일 실시예를 도시한 블록도이다. 3 is a block diagram illustrating a second embodiment of a topology of a vehicle network, and FIG. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of a 10SPE network belonging to a vehicle network topology.

도 3을 참조하면, 차량 네트워크는 복수개의 이더넷 기반의 네트워크들(320, 330)을 포함할 수 있다. 차량 네트워크에 속한 게이트웨이(310)는 이더넷 기반의 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 이더넷 기반의 네트워크(320)는 스위치#1(321), 스위치#2(322), 엔드 노드#1(321-1), 엔드 노드#2(321-2), 엔드 노드#3(321-3), 엔드 노드#4(322-1), 엔드 노드#5(322-1), 엔드 노드#6(331), 엔드 노드#7(332), 엔드 노드#8(333) 등을 포함할 수 있다. 엔드 노드#1(321-1), 엔드 노드#2(321-2) 및 엔드 노드#3(323-1)은 스위치#1(321)에 연결될 수 있고, 엔드 노드#4(322-1) 및 엔드 노드#5(322-2)는 스위치#2(322)에 연결될 수 있고, 스위치#1(321) 및 스위치#2(322)는 게이트웨이(310)에 연결될 수 있다. Referring to FIG. 3, the vehicle network may include a plurality of Ethernet-based networks 320 and 330. The gateway 310 belonging to the vehicle network may support Ethernet-based network communication. The Ethernet-based network 320 includes switch # 1 (321), switch # 2 (322), end node # 1 (321-1), end node # 2 (321-2), and end node # 3 (321-3). ), End node # 4 (322-1), end node # 5 (322-1), end node # 6 (331), end node # 7 (332), end node # 8 (333). have. End node # 1 (321-1), end node # 2 (321-2) and end node # 3 (323-1) may be connected to switch # 1 (321), end node # 4 (322-1) And the end node # 5 322-2 may be connected to the switch # 2 322, and the switch # 1 321 and the switch # 2 322 may be connected to the gateway 310.

복수개의 이더넷 기반 네트워크들 중 하나의 네트워크(330)는 10SPE(10 Mbps single pair Ethernet)일 수 있다. 10SPE 네트워크 방식으로 연결되는 엔드 노드#6(331), 엔드 노드#7(332) 및 엔드 노드#8(333)은 게이트웨이(310)와 버스 방식 또는 하나의 라인을 통해 연결될 수 있다. One of the plurality of Ethernet-based networks 330 may be 10SPE (10 Mbps single pair Ethernet). End node # 6 331, end node # 7 332 and end node # 8 333 connected in a 10SPE network manner may be connected to the gateway 310 through a bus method or a single line.

이더넷 프로토콜에 기초한 메시지는 "이더넷 메시지"로 지칭될 수 있고, 이더넷 메시지는 "이더넷 프레임", "이더넷 신호", "이더넷 패킷" 등으로 지칭될 수 있다. 이더넷 기반의 네트워크에 속한 엔드 노드들(321,321-1,321-2,321-3,322,322-1,322-2,331,332,333)은 이더넷 메시지를 사용하여 통신을 수행할 수 있고, 이더넷 기반의 네트워크와 게이트웨이(310) 간의 통신도 이더넷 메시지를 사용하여 수행될 수 있다.Messages based on the Ethernet protocol may be referred to as "Ethernet messages", and Ethernet messages may be referred to as "Ethernet frames", "Ethernet signals", "Ethernet packets", and the like. End nodes belonging to the Ethernet-based network (321,321-1,321-2,321-3,322,322-1,322-2,331,332,333) can perform communication using an Ethernet message, the communication between the Ethernet-based network and the gateway 310 also transmits Ethernet messages It can be performed using.

도 4를 참조하면, 이더넷 기반의 네트워크(예를 들어, 10SPE 네트워크)를 구성하는 엔드 노드들은 주종(master-slave)관계가 설정될 수 있다. 예를 들어, 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드들 중 하나의 엔드 노드(410)는 마스터(master) 노드일 수 있고, 마스터 노드를 제외한 나머지 노드들(420, 430)은 슬레이브(slave) 노드일 수 있다. 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)은 슬립 상태로 동작할 수 있고, 로컬 웨이크업 신호 또는 리모트(remote) 웨이크업 신호가 수신된 경우에 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있다.4, end nodes constituting an Ethernet-based network (eg, a 10SPE network) may have a master-slave relationship. For example, one end node 410 of the end nodes constituting the vehicle network may be a master node, and the remaining nodes 420 and 430 except the master node may be slave nodes. have. The master node 410 and the slave nodes 420 and 430 may operate in a sleep state, and when a local wake-up signal or a remote wake-up signal is received, the master node 410 and the slave nodes ( The operating states of 420 and 430 may transition from the sleep state to the wake-up state.

이더넷 기반의 네트워크를 구성하는 마스터 노드 및 슬레이브 노드들(420, 430)은 차량에 포함된 각종 장치를 제어하는 ECU를 의미할 수 있다. 차량 네트워크를 구성하는 엔드 노드들 각각은 이더넷 프로토콜을 지원할 수 있다. The master node and the slave nodes 420 and 430 constituting the Ethernet-based network may refer to ECUs that control various devices included in the vehicle. Each of the end nodes constituting the vehicle network may support the Ethernet protocol.

마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)은 버스 토폴로지로 연결될 수 있다. 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)은 한 쌍의 와이어를 통해 PoDL(power over data lines) 방식으로 연결될 수 있다. 한 쌍의 와이어는 엔드 노드들에 전원을 공급할 수 있도록 연결하는 와이어일 수 있으며, 엔드 노드 간의 데이터 패킷을 전송할 수 있도록 연결하는 와이어일 수 있다. The master node 410 and the slave nodes 420 and 430 may be connected in a bus topology. The master node 410 and the slave nodes 420 and 430 may be connected by a power over data lines (PoDL) method through a pair of wires. The pair of wires may be wires connected to supply power to end nodes, or wires connected to transmit data packets between end nodes.

이더넷 기반의 네트워크를 구성하는 엔드 노드들 중 마스터 노드(410)는 한 쌍의 와이어를 통해 다른 슬레이브 노드들(420, 430)을 웨이크업하도록 신호 및 전력을 공급할 수 있다. 그리고 마스터 노드(410)는 한 쌍의 와이어를 통해 다른 슬레이브 노드들(420, 430)과 통신을 수행할 수 있다. 슬레이브 노드들(420, 430)은 한 쌍의 와이어를 통해 마스터 노드(410)로부터 신호를 수신할 수 있으며, 한 쌍의 와이어를 통해 다른 노드들과 데이터 패킷을 송신 및 수신할 수 있다. Among the end nodes constituting the Ethernet-based network, the master node 410 may supply signals and power to wake up other slave nodes 420 and 430 through a pair of wires. In addition, the master node 410 may communicate with other slave nodes 420 and 430 through a pair of wires. The slave nodes 420 and 430 may receive a signal from the master node 410 through a pair of wires, and may transmit and receive data packets with other nodes through a pair of wires.

이더넷 기반의 네트워크에 접속되는 복수의 엔드 노드들이 다른 엔드 노드들로 데이터 패킷을 동시에 전송하고자 하는 경우, PHY 계층에서 서로 다른 데이터 패킷 간의 충돌이 발생할 수 있다. 이더넷 기반의 네트워크에 접속되는 복수의 엔드 노드들은 PHY 계층의 충돌을 회피하기 위해 PLCA(PHY layer collision avoidance) 기능을 사용할 수 있다. 여기서 PLCA 기능은 이더넷 기반의 네트워크에 접속되는 복수의 엔드 노드들에 데이터 패킷을 전송할 수 있는 전송 기회(transmission opportunity)를 순차적으로 부여하는 기능일 수 있다.When a plurality of end nodes connected to an Ethernet-based network want to simultaneously transmit data packets to other end nodes, collisions between different data packets may occur in the PHY layer. A plurality of end nodes connected to the Ethernet-based network may use a PHY layer collision avoidance (PLCA) function to avoid collision of the PHY layer. Here, the PLCA function may be a function of sequentially giving a transmission opportunity to transmit data packets to a plurality of end nodes connected to an Ethernet-based network.

도 5는 이더넷 모델의 계층을 도시한 개념도이다. 5 is a conceptual diagram showing the layers of the Ethernet model.

도 5를 참조하면 이더넷 계층 모델은 MAC 계층 및 PHY 계층을 포함할 수 있다. 이더넷 계층 모델의 MAC 계층은 OSI 레퍼런스 모델의 데이터 링크 계층(510)에 대응될 수 있으며, LLC(logical link control) 또는 다른 MAC 클라이언트 부계층(511), MAC 제어(MAC control) 부계층(512) 및 MAC 부계층(513)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5, the Ethernet layer model may include a MAC layer and a PHY layer. The MAC layer of the Ethernet layer model may correspond to the data link layer 510 of the OSI reference model, logical link control (LLC) or other MAC client sublayer 511, MAC control (MAC control) sublayer 512 And a MAC sub-layer 513.

이더넷 계층 모델의 MAC 계층은 RS(reconciliation sublayer)(521) 및 MII 부계층(522)을 통해 PHY 계층과 연결될 수 있다. 이더넷 계층 모델의 RS(521) 및 MII 부계층(522)은 OSI 레퍼런스 모델의 PHY 계층에 대응될 수 있다. RS(521)는 MAC 부계층과 PCS 간의 논리적 신호 매핑을 조정하는 기능을 수행할 수 있다.The MAC layer of the Ethernet layer model may be connected to the PHY layer through a reconciliation sublayer (RS) 521 and an MII sublayer 522. The RS 521 and the MII sub-layer 522 of the Ethernet layer model may correspond to the PHY layer of the OSI reference model. The RS 521 may perform a function of adjusting logical signal mapping between the MAC sublayer and PCS.

RS(521)는 MII 부계층(522)을 통해 연결되는 MAC 계층과 PHY 계층 간의 PCLA 기능을 지원하는 부계층일 수 있다. RS(521)는 프레임의 전송으로 인한 PHY 계층의 충돌을 방지하기 위해 미리 지정된 타임 슬롯 동안 MAC 부계층과 PCS(523)간 신호의 매핑을 조정할 수 있다.RS 521 may be a sub-layer that supports the PCLA function between the MAC layer and the PHY layer connected through the MII sub-layer 522. The RS 521 may adjust the mapping of signals between the MAC sub-layer and the PCS 523 during a predetermined time slot to prevent collision of the PHY layer due to transmission of a frame.

이더넷 모델의 PHY 계층은 OSI 레퍼런스 모델의 PHY 계층(520)에 대응될 수 있으며 PCS(physical coding sublayer)(523), PMA(physical media attachment) 부계층(524), PMD(physical medium dependent) 부계층(525) 및 AN(auto-negotiation) 부계층(526)을 포함할 수 있다. The PHY layer of the Ethernet model may correspond to the PHY layer 520 of the OSI reference model, and a physical coding sublayer (PCS) 523, a physical media attachment (PMA) sublayer 524, and a physical medium dependent (PMD) sublayer 525 and an auto-negotiation (AN) sub-layer 526.

PCS(523)는 MAC 계층으로부터 데이터를 획득하고, 네트워크의 프로토콜(예를 들어, 전송 속도 등)에 기초하여 데이터에 라인 코딩(line coding)을 수행할 수 있다. PCS(523)는 라인 코딩의 결과인 데이터를 PMA 부계층(524)으로 전달할 수 있다. The PCS 523 may acquire data from the MAC layer and perform line coding on data based on a network protocol (eg, transmission speed, etc.). The PCS 523 may transmit data resulting from line coding to the PMA sublayer 524.

PMA 부계층(524)은 PCS(523)로부터 라인 코딩의 결과인 데이터를 획득할 수 있으며, 획득한 데이터를 물리 신호로 변환할 수 있다. PMA 부계층(524)은 물리 신호로 변환된 데이터를 PMD 부계층(525)으로 전달할 수 있다. PMD 부계층(525)은 PMA 부계층(524)으로부터 물리 신호로 변환된 데이터를 획득할 수 있으며, 획득한 데이터를 PHY 계층에 연결된 물리적 매체에 적합하도록 변환할 수 있다. The PMA sub-layer 524 may acquire data resulting from line coding from the PCS 523 and may convert the acquired data into physical signals. The PMA sublayer 524 may transfer data converted into a physical signal to the PMD sublayer 525. The PMD sub-layer 525 may acquire data converted to a physical signal from the PMA sub-layer 524, and may convert the obtained data to be suitable for a physical medium connected to the PHY layer.

AN 부계층(526)은 복수의 전송 방식으로 신호를 전송하는 엔드 노드들 간의 최적의 전송 방식을 설정하는 부계층일 수 있다. AN 부계층(526)은 복수개의 신호 전송 방식 등을 절충하여 하나의 신호 전송 방식을 결정할 수 있다. 그리고 AN 부계층(526)은 복수개의 엔드 노드들의 주종관계를 결정할 수 있다. 예를 들어, 다른 엔드 노드의 신호를 수신한 경우, AN 부계층(526)은 신호를 송신한 엔드 노드가 마스터 노드인지 또는 슬레이브 노드인지 여부를 판단할 수 있다. The AN sub-layer 526 may be a sub-layer that sets an optimal transmission method between end nodes that transmit signals in a plurality of transmission methods. The AN sub-layer 526 may determine a single signal transmission method by compensating for a plurality of signal transmission methods. In addition, the AN sub-layer 526 may determine a master / slave relationship between a plurality of end nodes. For example, when a signal from another end node is received, the AN sublayer 526 may determine whether the end node that transmitted the signal is a master node or a slave node.

이더넷 모델의 PHY 계층은 MDI(medium dependent interface)(527)을 통해 물리적 매체(medium)와 연결될 수 있다. MDI(527)은 PMD 부계층(525)으로부터 물리적 신호를 수신하고, 물리적 매체를 통해 신호를 전송할 수 있다. 이더넷 모델의 MDI(527)은 OSI 레퍼런스 모델의 PHY 계층(520)에 대응될 수 있다. The PHY layer of the Ethernet model may be connected to a physical medium through a medium dependent interface (MDI) 527. The MDI 527 may receive a physical signal from the PMD sub-layer 525 and transmit the signal through a physical medium. The MDI 527 of the Ethernet model may correspond to the PHY layer 520 of the OSI reference model.

아래에서는, 차량 네트워크에 속하는 엔드 노드와 이에 대응하는 상대(counterpart) 엔드 노드에서 수행되는 방법이 설명될 것이다. 이하에서, 제1 엔드 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 엔드 노드는 제1 엔드 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 제1 엔드 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 제2 엔드 노드는 제1 엔드 노드의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 제2 엔드 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 제1 엔드 노드는 스위치의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.In the following, a method performed in an end node belonging to a vehicle network and a counterpart end node corresponding thereto will be described. Hereinafter, even when a method performed in the first end node (eg, transmission or reception of a signal) is described, a corresponding second end node corresponds to a method performed in the first end node (for example, For example, signal reception or transmission) may be performed. That is, when the operation of the first end node is described, the second end node corresponding thereto may perform an operation corresponding to the operation of the first end node. Conversely, when the operation of the second end node is described, the corresponding first end node may perform an operation corresponding to the operation of the switch.

여기서, 복수의 엔드 노드들 각각은 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령을 통해서 다음의 동작을 수행할 수 있다.Here, each of the plurality of end nodes may perform the following operation through at least one command stored in the memory.

도 6은 차량 네트워크에 속하는 엔드 노드의 동작 방법을 도시한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a method of operating an end node belonging to a vehicle network.

도 6을 참조하면, 복수의 엔드 노드(410, 420, 430)들 각각은 이더넷 기반의 차량 네트워크에 접속될 수 있다. 이더넷 기반의 차량 네트워크에서 엔드 노드들 각각은 마스터 노드이거나 슬레이브 노드일 수 있다. 구체적으로, 엔드 노드들은 하나의 마스터 노드와 복수개의 슬레이브 노드로 구분될 수 있다.Referring to FIG. 6, each of the plurality of end nodes 410, 420, and 430 may be connected to an Ethernet-based vehicle network. Each of the end nodes in the Ethernet-based vehicle network may be a master node or a slave node. Specifically, end nodes may be divided into a single master node and a plurality of slave nodes.

엔드 노드들(410, 420, 430)에는 엔드 노드들(410, 420, 430)에 포함된 PHY 계층 유닛의 고유한 식별자인 PHY ID(identifier)가 설정될 수 있다. 엔드 노드들(410, 420, 430)의 PHY의 ID는 엔드 노드들(410, 420, 430) 간의 주종 관계를 결정할 수 있다. 예를 들어, PHY ID가 0인 엔드 노드는 마스터 노드(410)로 결정될 수 있고, PHY ID가 0이 아닌 엔드 노드는 슬레이브 노드(420, 430)로 결정될 수 있다. A PHY ID (identifier) that is a unique identifier of the PHY layer unit included in the end nodes 410, 420, and 430 may be set at the end nodes 410, 420, and 430. The ID of the PHY of the end nodes 410, 420, 430 may determine the master / slave relationship between the end nodes 410, 420, 430. For example, an end node having a PHY ID of 0 may be determined as the master node 410, and an end node having a PHY ID of 0 may be determined as the slave nodes 420 and 430.

복수개의 엔드 노드들 중 외부로부터의 이벤트를 감지한 엔드 노드의 컨트롤러 유닛은 동작 상태를 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있다. 웨이크업 된 컨트롤러 유닛은 연결된 PHY 계층 유닛을 웨이크업할 수 있다. 웨이크업 된 엔드 노드(마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430) 중 하나)의 PHY 계층 유닛은 엔드 노드의 주종 관계에 따라서 웨이크업 이후의 동작을 결정하고 수행할 수 있다.The controller unit of the end node that detects an event from the outside of the plurality of end nodes may transition the operation state from the sleep state to the wake-up state. The wake-up controller unit may wake up the connected PHY layer unit. The PHY layer unit of the wake-up end node (one of the master node 410 and the slave nodes 420 and 430) may determine and perform an operation after wake-up according to the master / slave relationship of the end node.

S601에서 웨이크업 된 엔드 노드(420)는 PHY ID가 0이 아닌 슬레이브 노드일 수 있다. 로컬 이벤트를 감지하여 웨이크업 된 슬레이브 노드(420)의 컨트롤러 유닛은 PHY 계층 유닛을 웨이크업 시킬 수 있다. 마스터 노드(410)로부터 비콘을 수신하지 못한 슬레이브 노드(420)는 마스터 노드(410)로부터 비콘을 수신할 때까지 대기 상태를 유지할 수 있다(S602). 웨이크업 된 슬레이브 노드(420)가 비콘을 수신하지 못하는 경우, 슬레이브 노드(420)는 마스터 노드(410)가 웨이크업 되어 비콘을 전송할 때까지 대기 상태를 유지할 수 있다(S602).In S601, the wake-up end node 420 may be a slave node whose PHY ID is not 0. The controller unit of the wake-up slave node 420 by detecting a local event may wake up the PHY layer unit. The slave node 420 that has not received the beacon from the master node 410 may maintain a standby state until it receives the beacon from the master node 410 (S602). When the wake-up slave node 420 does not receive the beacon, the slave node 420 may maintain a standby state until the master node 410 wakes up and transmits a beacon (S602).

S603에서 웨이크업 되는 엔드 노드는 PHY ID가 0인 마스터 노드일 수 있다. 이벤트를 감지하여 웨이크업 된 마스터 노드(410)의 컨트롤러 유닛은 마스터 노드(410)의 PHY 계층 유닛으로 웨이크업 신호를 전송할 수 있다. 마스터 노드(410)의 PHY 계층 유닛은 웨이크업 신호를 수신하고, 웨이크업될 수 있다(S603). The end node waked up in S603 may be a master node having a PHY ID of 0. The controller unit of the wake-up master node 410 may detect the event and transmit a wake-up signal to the PHY layer unit of the master node 410. The PHY layer unit of the master node 410 may receive a wakeup signal and wake up (S603).

S603에서 웨이크업 된 마스터 노드(410)는 비콘 타이머(beacon timer)를 구동할 수 있으며, 비콘(beacon) 신호를 생성할 수 있다(S604). 마스터 노드(410)가 S603에서 웨이크업 된 직후(S604)에 생성되는 비콘을 제1 비콘이라 지칭할 수 있다. 마스터 노드(410)는 S604에서 생성한 제1 비콘 신호를 네트워크에 접속된 슬레이브 노드들(420, 430)에 송신할 수 있다(S605). In S603, the wake-up master node 410 may drive a beacon timer, and may generate a beacon signal (S604). The beacon generated immediately after the master node 410 wakes up at S603 (S604) may be referred to as a first beacon. The master node 410 may transmit the first beacon signal generated in S604 to the slave nodes 420 and 430 connected to the network (S605).

슬레이브 노드들(420, 430)은 마스터 노드(410)로부터 제1 비콘을 수신할 수 있으며(S605), 마스터 노드(410)로부터 제1 비콘을 수신한 슬레이브 노드(420)는 엔드 노드에 포함된 전송 기회 카운터(transmission opportunity counter)를 동기화할 수 있다(S606). The slave nodes 420 and 430 may receive the first beacon from the master node 410 (S605), and the slave node 420 receiving the first beacon from the master node 410 may be included in the end node. A transmission opportunity counter may be synchronized (S606).

슬레이브 노드들(420, 430)의 PHY 계층 유닛은 데이터 패킷 전송 기회가 부여되었는지 여부를 판단하기 위한 전송 기회 카운터를 산출할 수 있다. 슬레이브 노드들(420, 430) 각각의 PHY 계층 유닛은 산출된 전송 기회 카운터에 기초하여 슬레이브 노드들(420, 430)에 전송 기회가 부여되었는지 여부를 판단할 수 있다. The PHY layer unit of the slave nodes 420 and 430 may calculate a transmission opportunity counter for determining whether a data packet transmission opportunity has been granted. The PHY layer unit of each of the slave nodes 420 and 430 may determine whether a transmission opportunity has been granted to the slave nodes 420 and 430 based on the calculated transmission opportunity counter.

슬레이브 노드들(420, 430)이 마스터 노드(410)로부터 제1 비콘을 수신하고 전송 기회 카운터를 동기화하면, 엔드 노드(410, 420, 430)들의 전송 기회 카운터는 0으로 설정될 수 있다(S606). 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드(420, 430)들의 전송 기회 카운터가 동기화된 후, 마스터 노드(410)는 비콘 타이머를 종료할 수 있다. 엔드 노드의 비콘(또는 제1 비콘)의 송수신이 완료된 경우, 네트워크에 접속된 엔드 노드들(410, 420, 430)이 데이터 패킷을 전송할 수 있는 전송 주기(bus cycle)가 시작될 수 있다(S707).When the slave nodes 420 and 430 receive the first beacon from the master node 410 and synchronize the transmission opportunity counter, the transmission opportunity counter of the end nodes 410, 420 and 430 may be set to 0 (S606) ). After the transmission opportunity counters of the master node 410 and the slave nodes 420 and 430 are synchronized, the master node 410 may end the beacon timer. When transmission / reception of the end node's beacon (or first beacon) is completed, a bus cycle in which end nodes 410, 420, and 430 connected to the network can transmit data packets may be started (S707). .

도 7a는 일반적인 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.7A is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of a general end node.

도 7a를 참조하면, 1회의 전송 주기는 복수개의 타임 슬롯(time-slot)으로 구성될 수 있다. 전송 주기의 첫 번째 타임 슬롯은 마스터 노드가 비콘을 전송한 타임 슬롯(711) 이후의 타임 슬롯일 수 있다. 차량 네트워크에 하나의 마스터 노드(410)와 N개의 슬레이브 노드들(420, 430)이 접속된 경우, 1회의 전송 주기는 마스터 노드(410)가 데이터를 전송할 수 있는 타임 슬롯(711)과 N개의 슬레이브 노드들(420, 430)이 데이터를 전송할 수 있는 타임 슬롯(712,?)을 포함하므로, 총 N+1개의 타임 슬롯을 포함할 수 있다. 하나의 타임 슬롯에서는 하나의 엔드 노드가 데이터 패킷 전송 기회를 획득할 수 있다. 데이터 패킷 전송 기회를 획득한 엔드 노드는 데이터 패킷을 다른 노드로 전송할 수 있다. Referring to FIG. 7A, one transmission cycle may be composed of a plurality of time slots. The first time slot of the transmission period may be a time slot after the time slot 711 in which the master node transmitted the beacon. When one master node 410 and N slave nodes 420 and 430 are connected to the vehicle network, one transmission cycle includes N timeslots 711 and N times in which the master node 410 can transmit data. Since the slave nodes 420 and 430 include time slots 712 and? For transmitting data, a total of N + 1 time slots may be included. In one time slot, one end node can acquire a data packet transmission opportunity. An end node that has acquired an opportunity to transmit a data packet can transmit the data packet to another node.

비콘이 전송되는 첫 번째 타임 슬롯(711)을 제외한 나머지 타임 슬롯들의 길이는 전송 기회를 획득한 엔드 노드의 동작에 따라 가변적일 수 있다. 예를 들어, 타임 슬롯이 시작되고, 미리 설정된 시간 동안 엔드 노드의 데이터 전송 동작이 없는 타임 슬롯(712, 713, 722, 724)은 사일런스(silence) 슬롯일 수 있다. 타임 슬롯이 시작되고 엔드 노드가 전송 지연(latency)으로 인해 전송 동작을 수행하지 못하고 대기하는 타임 슬롯(725-1)은 아이들(idle) 슬롯일 수 있다. 엔드 노드가 데이터를 다른 엔드 노드들로 전송하는 타임 슬롯(723, 725-2)은 데이터 슬롯일 수 있으며, 데이터 슬롯(723, 725-2)의 길이는 엔드 노드가 전송하는 데이터 길이에 비례할 수 있다. 전송 주기의 길이는 전송 주기에 포함된 타임 슬롯들의 길이에 따라 가변적일 수 있다.The length of the remaining time slots other than the first time slot 711 in which the beacon is transmitted may be variable according to the operation of the end node that has acquired the transmission opportunity. For example, the time slot is started, and the time slots 712, 713, 722, and 724 of which there is no data transmission operation of the end node for a preset time may be a silence slot. The time slot is started and the time slot 725-1 in which the end node is unable to perform the transmission operation due to transmission latency is idle and may be an idle slot. The time slots 723 and 725-2 where the end node transmits data to other end nodes may be data slots, and the length of the data slots 723 and 725-2 may be proportional to the data length transmitted by the end node. Can be. The length of the transmission period may be variable according to the length of time slots included in the transmission period.

도 7b는 도 7a에 따른 전송 주기 진행 시 엔드 노드의 전송 동작 방법의 일 실시예를 도시한 순서도이다. 7B is a flowchart illustrating an embodiment of a method of transmitting an end node when the transmission cycle according to FIG. 7A is performed.

도 7b를 참조하면, 전송 주기가 시작되고 엔드 노드들(410, 420, 430)은 대기 상태를 유지할 수 있다(S707-1). PHY 계층에서 2 이상의 데이터 패킷 간의 충돌을 감지한 경우, 마스터 노드(410)는 전송 주기를 종료하고 비콘을 다시 생성할 수 있다. 마스터 노드(410)는 다시 생성한 비콘을 전송할 수 있고, 슬레이브 노드들(420, 430)은 마스터 노드(410)로부터 비콘을 수신할 수 있다. 비콘을 수신한 슬레이브 노드(420, 430)들은 전송 기회 카운터를 다시 동기화할 수 있다. Referring to FIG. 7B, the transmission period starts and the end nodes 410, 420 and 430 may maintain a standby state (S707-1). When the PHY layer detects a collision between two or more data packets, the master node 410 may end the transmission cycle and regenerate the beacon. The master node 410 may transmit the re-generated beacon, and the slave nodes 420 and 430 may receive the beacon from the master node 410. The slave nodes 420 and 430 receiving the beacon may re-synchronize the transmission opportunity counter.

엔드 노드들(410, 420, 430)은 전송 기회 카운터를 기초로 전송 기회가 부여되었는지 여부를 판단할 수 있다(S707-2). 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 전송 기회 카운터와 엔드 노드의 PHY ID를 비교할 수 있다(S707-2). 전송 기회 카운터는 전송 주기의 타임 슬롯의 인덱스와 동일한 값일 수 있다. The end nodes 410, 420, and 430 may determine whether a transmission opportunity has been granted based on the transmission opportunity counter (S707-2). The PHY layer unit of the end node may compare the transmission opportunity counter and the PHY ID of the end node (S707-2). The transmission opportunity counter may be the same value as the index of the time slot of the transmission period.

전송 기회 카운터가 지시하는 숫자와 PHY ID가 동일하지 않은 엔드 노드들의 데이터 전송 기회를 획득하지 못하며, 엔드 노드들의 PHY 계층 유닛은 미리 설정된 시간 동안 대기 상태를 유지할 수 있다. 미리 설정된 시간이 경과하면, 전송 기회를 획득하지 못한 엔드 노드들의 PHY 계층 유닛은 전송 기회 카운터의 숫자를 1만큼 증가시킬 수 있다(S707-6). It is not possible to acquire the data transmission opportunity of the end nodes whose PHY ID and the number indicated by the transmission opportunity counter are not the same, and the PHY layer unit of the end nodes may maintain a standby state for a preset time. When the preset time has elapsed, the PHY layer unit of the end nodes that have not obtained the transmission opportunity may increase the number of transmission opportunity counters by 1 (S707-6).

전송 기회 카운터가 지시하는 숫자와 PHY ID이 동일한 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 데이터를 전송하는 기회를 획득할 수 있다. 데이터 전송 기회를 부여받은 엔드 노드는 다른 엔드 노드들로 전송할 데이터 패킷이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다(S707-3). 다른 엔드 노드들로 전송할 데이터 패킷이 존재하는지 여부는 엔드 노드의 컨트롤러 유닛이 판단할 수 있다(S707-3). 엔드 노드의 컨트롤러 유닛은 다른 엔드 노드들로 전송할 데이터 패킷을 PHY 계층 유닛으로 전달할 수 있다(S707-4). The PHY layer unit of the end node having the same PHY ID and the number indicated by the transmission opportunity counter may acquire an opportunity to transmit data. The end node given the data transmission opportunity may determine whether there is a data packet to be transmitted to other end nodes (S707-3). Whether the data packet to be transmitted to other end nodes exists may be determined by the controller unit of the end node (S707-3). The controller unit of the end node may transmit a data packet to be transmitted to other end nodes to the PHY layer unit (S707-4).

전송 기회를 획득한 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 S707-4에서 엔드 노드의 컨트롤러 유닛으로부터 획득한 데이터 패킷을 차량 네트워크에 접속된 다른 엔드 노드들로 전송할 수 있다(S707-5). 데이터 패킷 전송을 완료한 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 전송 기회를 종료할 수 있다. 데이터 전송 동작이 완료되면, 엔드 노드들의 PHY 계층 유닛은 전송 기회 카운터의 숫자를 1만큼 증가시킬 수 있다(707-6). The PHY layer unit of the end node that has obtained the transmission opportunity may transmit the data packet obtained from the controller unit of the end node to other end nodes connected to the vehicle network in S707-4 (S707-5). The PHY layer unit of the end node that has completed the data packet transmission may end the transmission opportunity. When the data transmission operation is completed, the PHY layer unit of the end nodes may increase the number of transmission opportunity counters by 1 (707-6).

전송 기회를 획득하였으나, 다른 엔드 노드들로 전송할 데이터 패킷이 없는(예를 들어, 컨트롤러 유닛으로부터 데이터 패킷을 획득하지 못한) 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 데이터 전송 기회를 다른 엔드 노드에 양도(yield)할 수 있다(S707-7). 미리 설정된 시간이 경과하면, 전송 기회 양도 동작을 수행하는 엔드 노드의 PHY 계층 유닛은 전송 기회를 종료하여 데이터 패킷 전송 절차를 종료할 수 있다. 데이터 패킷 전송 절차가 종료되면, 네트워크에 접속된 엔드 노드들의 PHY 계층 유닛은 전송 기회 카운터의 숫자를 1만큼 증가시킬 수 있다(S707-6). A PHY layer unit of an end node that has acquired a transmission opportunity, but has no data packet to transmit to other end nodes (eg, has not acquired a data packet from the controller unit), transfers the data transmission opportunity to another end node. It can be done (S707-7). When the preset time has elapsed, the PHY layer unit of the end node performing the transfer opportunity transfer operation may end the transmission opportunity to end the data packet transmission procedure. When the data packet transmission procedure is finished, the PHY layer unit of the end nodes connected to the network may increase the number of transmission opportunity counters by 1 (S707-6).

전송 기회 카운터의 초기 값은 0으로 설정될 수 있으며, 전송 기회 카운터의 최대 값은 통신 네트워크에 구비된 노드의 개수보다 하나 작은 수 일 수 있으며, 이를 Max_ID 라고 지칭할 수 있다. 따라서, 1개의 마스터 노드(410)와 N개의 슬레이브 노드들(420, 430)이 네트워크에 접속된 경우, PHY 계층의 ID가 0인 마스터 노드(410)부터 PHY 계층의 ID가 N인 슬레이브 노드까지 데이터 전송 기회를 순차적으로 획득할 수 있다. 그리고 순차적으로 데이터 전송 기회를 획득한 엔드 노드는 다른 노드들로 데이터를 전송할 수 있다. 네트워크에 접속된 엔드 노드들은 전송 기회 카운터가 Max_ID일 때까지 데이터 전송 동작 또는 대기 동작을 반복할 수 있다. The initial value of the transmission opportunity counter may be set to 0, and the maximum value of the transmission opportunity counter may be one smaller than the number of nodes provided in the communication network, which may be referred to as Max_ID. Therefore, when one master node 410 and N slave nodes 420 and 430 are connected to the network, from the master node 410 with the ID of the PHY layer to the slave node with ID of the PHY layer of N, Data transmission opportunities can be acquired sequentially. In addition, the end node that sequentially acquires an opportunity to transmit data may transmit data to other nodes. End nodes connected to the network may repeat the data transmission operation or the standby operation until the transmission opportunity counter is Max_ID.

마스터 노드는 미리 설정된 Max_ID와 노드의 전송 기회 카운터를 비교할 수있다(S707-8). 전송 기회 카운터가 Max_ID와 동일하지 않은 경우, 증가한 전송 기회 카운터의 숫자와 동일한 PHY ID를 가지는 엔드 노드의 PHY 계층 유닛이 데이터 전송 기회를 획득할 수 있다. 전송 기회 카운터가 Max_ID와 동일한 경우, 제1 전송 주기는 종료될 수 있다(S608). The master node can compare the preset Max_ID with the transmission opportunity counter of the node (S707-8). If the transmission opportunity counter is not equal to Max_ID, the PHY layer unit of the end node having the same PHY ID as the number of increased transmission opportunity counters may acquire a data transmission opportunity. When the transmission opportunity counter is the same as Max_ID, the first transmission cycle may end (S608).

다시 도 6을 참조하면, 제1 전송 주기가 종료된 이후, 마스터 노드(410)는 비콘을 생성할 수 있다(S610). 제1 전송 주기가 종료된 이후에 생성되는 비콘을 제2 비콘이라 지칭할 수 있다. 마스터 노드(410)는 S610에서 생성한 제2 비콘을 네트워크에 접속된 다른 슬레이브 노드들(420, 430)로 전송할 수 있다(S611). Referring back to FIG. 6, after the first transmission period ends, the master node 410 may generate a beacon (S610). The beacon generated after the first transmission period ends may be referred to as a second beacon. The master node 410 may transmit the second beacon generated in S610 to other slave nodes 420 and 430 connected to the network (S611).

슬레이브 노드들(420, 430)의 PHY 계층 유닛은 마스터 노드(410)로부터 제2 비콘 신호를 수신할 수 있다(S610). 슬레이브 노드들(420, 430)은 수신한 제2 비콘에 기초하여 전송 기회 카운터를 동기화할 수 있다(S611). 동기화 동작 결과 네트워크에 접속된 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)의 PHY 계층 유닛은 전송 기회 카운터를 0으로 설정하여 전송 기회 카운터를 동기화할 수 있다(S611). The PHY layer unit of the slave nodes 420 and 430 may receive the second beacon signal from the master node 410 (S610). The slave nodes 420 and 430 may synchronize the transmission opportunity counter based on the received second beacon (S611). As a result of the synchronization operation, the PHY layer unit of the master node 410 and the slave nodes 420 and 430 connected to the network may set the transmission opportunity counter to 0 to synchronize the transmission opportunity counter (S611).

마스터 노드(410)의 비콘 타이머가 종료되고, 엔드 노드의 비콘(또는 제2 비콘)이 송수신된 경우, 전송 주기가 시작될 수 있다(S612). S612에서 시작된 전송 주기가 S613에서 종료된 이후에도, 네트워크에 접속된 마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430)은 전송 주기를 반복할 수 있다.When the beacon timer of the master node 410 ends, and a beacon (or a second beacon) of the end node is transmitted and received, a transmission period may start (S612). Even after the transmission period started in S612 ends in S613, the master node 410 and the slave nodes 420 and 430 connected to the network may repeat the transmission period.

도 8a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 우선순위에 기반한 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.8A is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of an end node based on priority according to the first embodiment of the present invention.

도 8a를 참조하면, 1회의 전송 주기는 복수개의 타임 슬롯(time-slot)으로 구성될 수 있다. 전송 주기의 첫 번째 타임 슬롯은 마스터 노드가 비콘(811)을 전송한 타임 슬롯 이후의 타임 슬롯일 수 있다. 하나의 타임 슬롯에서는 하나의 엔드 노드가 데이터 패킷 전송 기회를 획득할 수 있다. 데이터 패킷 전송 기회를 획득한 엔드 노드는 데이터 패킷을 다른 노드로 전송할 수 있다. 비콘(811)이 전송되는 첫 번째 타임 슬롯을 제외한 나머지 타임 슬롯들의 길이는 전송 기회를 획득한 엔드 노드의 동작에 따라 가변적일 수 있다.Referring to FIG. 8A, one transmission period may be composed of a plurality of time-slots. The first time slot of the transmission period may be a time slot after the time slot in which the master node transmitted the beacon 811. In one time slot, one end node can acquire a data packet transmission opportunity. An end node that has acquired an opportunity to transmit a data packet can transmit the data packet to another node. The length of the remaining time slots except for the first time slot in which the beacon 811 is transmitted may be variable according to the operation of the end node that has acquired the transmission opportunity.

차량 네트워크에 하나의 마스터 노드(410)와 N개의 슬레이브 노드들(420, 430, 440)이 접속된 경우, 본 발명의 제1 실시예에 따른 엔드 노드의 전송 주기는 중요도가 높은 엔드 노드에게 전송 기회가 우선적으로 부여되도록 할 수 있다. 전송 요청 신호(813)를 다른 엔드 노드에 전송하는 엔드 노드는 긴급 또는 중요 데이터가 발생한 엔드 노드일 수 있고, 중요 데이터(예를 들어, 긴급 데이터)는 브레이크(Brake) 동작에 관련된 데이터, 에어백(Airbag) 동작에 관련된 데이터일 수 있다.When one master node 410 and N slave nodes 420, 430, and 440 are connected to the vehicle network, the transmission cycle of the end node according to the first embodiment of the present invention is transmitted to the high-end node. Opportunities can be given priority. The end node that transmits the transmission request signal 813 to another end node may be an end node in which emergency or critical data has occurred, and the critical data (for example, emergency data) includes data related to a brake operation, an airbag ( Airbag).

전송 요청 신호(813)는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호일 수 있다. EEE는 데이터를 적게 쓰는 시기에 소비 전력을 낮추는 이더넷 계열의 컴퓨터 네트워킹 기술을 의미한다. 한편, EEE 기능을 갖춘 엔드 노드는, 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우 소모되는 전력 및 에너지를 감소시키는 LPI 시그널링 과정을 독립적으로 수행할 수 있다. 본 발명에 따른 엔드 노드는 상기 EEE 기능을 구비하고 있고, 에너지를 감지할 수 있는 LPI 신호를 전송할 수 있다. 한편, 상기 전송 요청 신호(813)는 4비트 크기의 PLCA 신호일 수 있다. 이 때, 상기 4비트 크기의 PLCA 신호는 IEEE 802.3 문서에 예약되어 있는 데이터 비트(0100 ~ 1101)중 하나일 수 있다.The transmission request signal 813 may be a low power idle (LPI) signal generated by an end node supporting an energy efficient Ethernet (EEE) function. EEE stands for Ethernet-based computer networking technology that lowers power consumption when writing less data. Meanwhile, the end node equipped with the EEE function can independently perform an LPI signaling process that reduces power and energy consumed when there is no data to be transmitted. The end node according to the present invention is equipped with the EEE function and may transmit an LPI signal capable of sensing energy. Meanwhile, the transmission request signal 813 may be a PLCA signal having a 4-bit size. At this time, the PLCA signal having a size of 4 bits may be one of data bits (0100 to 1101) reserved in the IEEE 802.3 document.

본 발명의 제1 실시예에 따른 엔드 노드의 전송 주기에서, 제1 엔드 노드는 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간(810)에서 전송 기회를 가질 수 있다. 여기서 제1 시간 구간(810)은 복수의 타임 슬롯을 포함하는 의미일 수 있다.In the transmission cycle of the end node according to the first embodiment of the present invention, the first end node may have a transmission opportunity in a first time period 810 set for communication of the first end node. Here, the first time period 810 may mean a plurality of time slots.

제1 엔드 노드가 제1 시간 구간(810)에서 제2 엔드 노드로부터 전송된 전송 요청 신호(813)를 검출하는 경우, 제1 엔드 노드는 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 중지할 수 있다. 이 경우, 전송 요청 신호(813)를 전송한 제2 엔드 노드가 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 제1 시간 구간(810)에서 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 제1 엔드 노드는 제1 시간 구간(810) 이후의 제2 시간 구간(820)에서 전송 동작을 수행할 수 있다.When the first end node detects the transmission request signal 813 transmitted from the second end node in the first time period 810, the first end node may stop the transmission operation in the first time period 810. have. In this case, the second end node that transmits the transmission request signal 813 may perform the transmission operation in the first time period 810. When the transmission operation of the second end node is completed in the first time period 810, the first end node may perform the transmission operation in the second time period 820 after the first time period 810.

한편, 이전 제2 시간 구간(820)에서 전송 동작을 수행하는 것으로 예정되어 있던 제3 엔드 노드는, 제2 엔드 노드가 전송 요청 신호(813)를 전송한 경우, 전송 동작을 수행할 시간 구간을 제2 시간 구간(820) 이후의 제3 시간 구간(830)으로 변경할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 각 엔드 노드 구체적인 동작은 후술하는 도 9a 및 도 9b를 참조하여 상세히 설명한다.On the other hand, the third end node, which was previously scheduled to perform the transmission operation in the second time period 820, when the second end node transmits the transmission request signal 813, the time period to perform the transmission operation It may be changed to a third time period 830 after the second time period 820. The detailed operation of each end node according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9A and 9B described later.

도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 우선순위에 기반한 엔드 노드의 전송 주기를 도시한 개념도이다.8B is a conceptual diagram illustrating a transmission cycle of an end node based on priority according to a second embodiment of the present invention.

도 8b를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 엔드 노드의 전송 주기에서, 제1 엔드 노드는 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간(810)에서 전송 기회를 가질 수 있다.Referring to FIG. 8B, in a transmission cycle of an end node according to the second embodiment of the present invention, the first end node may have a transmission opportunity in a first time period 810 set for communication of the first end node. .

제1 엔드 노드가 제1 시간 구간(810)에서 제2 엔드 노드로부터 전송 요청 신호(813)를 검출하는 경우, 제1 엔드 노드는 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 중지할 수 있다. 이 경우, 전송 요청 신호(813)를 전송한 제2 엔드 노드가 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 제1 시간 구간(810)에서 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 제1 엔드 노드는 마스터 노드로 동작하는 엔드 노드로부터 비콘(beacon)(815)을 수신할 수 있다. 비콘은 제1 엔드 노드가 전송 동작을 수행할 수 있는 제2 시간 구간(820-1) 정보를 포함할 수 있다. 제1 엔드 노드는 비콘(815)에 의해 지시되는 제2 시간 구간(820-1)에서 전송 동작을 수행할 수 있다.When the first end node detects the transmission request signal 813 from the second end node in the first time period 810, the first end node may stop the transmission operation in the first time period 810. In this case, the second end node that transmits the transmission request signal 813 may perform the transmission operation in the first time period 810. When the transmission operation of the second end node is completed in the first time period 810, the first end node may receive a beacon 815 from an end node operating as a master node. The beacon may include second time period 820-1 information in which the first end node can perform the transmission operation. The first end node may perform a transmission operation in the second time period 820-1 indicated by the beacon 815.

한편, 이전에 예정되어 있던 시간 구간에서 전송 동작을 수행하는 것으로 예정되어 있던 제3 엔드 노드는, 제1 엔드 노드로 수신되는 비콘(815)에 의해 지시되는 제3 시간 구간(830-1)을 통해 전송 동작을 수행할 수 있다. 비콘(815)은 제3 엔드 노드가 전송 동작을 수행할 수 있는 제3 시간 구간(830-1) 정보를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 각 엔드 노드 구체적인 동작은 후술하는 도 9a 및 도 9b를 참조하여 상세히 설명한다.On the other hand, the third end node that is scheduled to perform the transmission operation in the previously scheduled time period, the third time period 830-1 indicated by the beacon 815 received by the first end node Through this, a transmission operation can be performed. The beacon 815 may further include third time interval 830-1 information for the third end node to perform the transmission operation. The detailed operation of each end node according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9A and 9B described later.

도 9a 및 도 9b는 도 8a, 도 8b에 따른 전송 주기 진행 시 엔드 노드의 전송 동작 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이고, 도 10 및 도 11은 도 9b의 S910, S911, S915에 해당하는 엔드 노드의 동작 방법을 구체적으로 설명한 개념도이다. 여기서, 도 10은 본 발명에 따른 제1 엔드 노드(420)가 동작하는 PLCA 제어 상태 다이어그램(PLCA Control State Diagram)을 나타낸 것이고, 도 11은 본 발명에서 제1 엔드 노드(420)가 동작하는 PLCA 데이터 상태 다이어그램(PLCA Data State Diagram)을 나타낸 것으로, S910, S911, S915에서는 도 10 및 도 11을 함께 참조하여 엔드 노드의 동작 방법을 구체적으로 설명한다.9A and 9B are conceptual views illustrating an embodiment of a method of transmitting an end node when a transmission cycle according to FIGS. 8A and 8B is performed, and FIGS. 10 and 11 correspond to S910, S911, and S915 of FIG. 9B It is a conceptual diagram specifically describing an operation method of an end node. Here, FIG. 10 shows a PLCA control state diagram in which the first end node 420 operates according to the present invention, and FIG. 11 shows a PLCA in which the first end node 420 operates in the present invention. It shows a data state diagram (PLCA Data State Diagram). In S910, S911, and S915, the operation method of the end node will be described in detail with reference to FIGS. 10 and 11 together.

도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b를 함께 참조하면, 복수의 엔드 노드들(410, 420, 430, 440) 각각은 이더넷 기반의 차량 네트워크에 접속될 수 있다. 이더넷 기반의 차량 네트워크에서 엔드 노드들 각각은 마스터 노드이거나 슬레이브 노드일 수 있다. 구체적으로, 엔드 노드들은 하나의 마스터 노드와 복수개의 슬레이브 노드로 구분될 수 있다.8A, 8B, 9A, and 9B together, each of the plurality of end nodes 410, 420, 430, and 440 may be connected to an Ethernet-based vehicle network. Each of the end nodes in the Ethernet-based vehicle network may be a master node or a slave node. Specifically, end nodes may be divided into a single master node and a plurality of slave nodes.

엔드 노드들(410, 420, 430, 440)의 PHY 계층 유닛은 고유한 식별자인 PHY ID(identifier)가 설정될 수 있다. 엔드 노드들(410, 420, 430, 440)의 PHY의 ID는 엔드 노드들(410, 420, 430, 440) 간의 주종 관계를 결정할 수 있다. 예를 들어, PHY ID가 0인 엔드 노드는 마스터 노드(410)로 결정될 수 있고, PHY ID가 0이 아닌 엔드 노드는 슬레이브 노드(420, 430, 440)로 결정될 수 있다. The PHY layer unit of the end nodes 410, 420, 430, and 440 may have a unique identifier PHY ID (identifier). The ID of the PHY of the end nodes 410, 420, 430, and 440 may determine a master / slave relationship between the end nodes 410, 420, 430, and 440. For example, an end node having a PHY ID of 0 may be determined as the master node 410, and an end node having a PHY ID of 0 may be determined as the slave nodes 420, 430, and 440.

복수개의 엔드 노드들 중 외부로부터의 이벤트를 감지한 엔드 노드의 컨트롤러 유닛은 동작 상태를 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있다. 웨이크업 된 컨트롤러 유닛은 연결된 PHY 계층 유닛을 웨이크업할 수 있다. 웨이크업 된 엔드 노드(마스터 노드(410) 및 슬레이브 노드들(420, 430, 440) 중 하나)의 PHY 계층 유닛은 엔드 노드의 주종 관계에 따라서 웨이크업 이후의 동작을 결정하고 수행할 수 있다.The controller unit of the end node that detects an event from the outside of the plurality of end nodes may transition the operation state from the sleep state to the wake-up state. The wake-up controller unit may wake up the connected PHY layer unit. The PHY layer unit of the wake-up end node (one of the master node 410 and slave nodes 420, 430, and 440) may determine and perform an operation after wake-up according to a master / master relationship of the end node.

S901에서 웨이크업 된 엔드 노드(420)는 PHY ID가 0이 아닌 슬레이브 노드일 수 있다. 로컬 이벤트를 감지하여 웨이크업 된 슬레이브 노드(420)의 컨트롤러 유닛은 PHY 계층 유닛을 웨이크업 시킬 수 있다. 마스터 노드(410)로부터 비콘을 수신하지 못한 슬레이브 노드(420)는 마스터 노드(410)로부터 비콘을 수신할 때까지 대기 상태를 유지할 수 있다(S902). 웨이크업 된 슬레이브 노드(420)가 비콘을 수신하지 못하는 경우, 슬레이브 노드(420)는 마스터 노드(410)가 웨이크업 되어 비콘을 전송할 때까지 대기 상태를 유지할 수 있다(S902).The end node 420 waked up in S901 may be a slave node whose PHY ID is not 0. The controller unit of the wake-up slave node 420 by detecting a local event may wake up the PHY layer unit. The slave node 420 that has not received the beacon from the master node 410 may maintain a standby state until it receives the beacon from the master node 410 (S902). When the wake-up slave node 420 does not receive the beacon, the slave node 420 may maintain a standby state until the master node 410 wakes up and transmits a beacon (S902).

S903에서 웨이크업 되는 엔드 노드는 PHY ID가 0인 마스터 노드일 수 있다. 이벤트를 감지하여 웨이크업 된 마스터 노드(410)의 컨트롤러 유닛은 마스터 노드(410)의 PHY 계층 유닛으로 웨이크업 신호를 전송할 수 있다. 마스터 노드(410)의 PHY 계층 유닛은 웨이크업 신호를 수신하고, 웨이크업될 수 있다(S903). The end node waked up in S903 may be a master node having a PHY ID of 0. The controller unit of the wake-up master node 410 may detect the event and transmit a wake-up signal to the PHY layer unit of the master node 410. The PHY layer unit of the master node 410 may receive a wakeup signal and wake up (S903).

S903에서 웨이크업 된 마스터 노드(410)는 비콘 타이머(beacon timer)를 구동할 수 있으며, 비콘(beacon) 신호를 생성할 수 있다(S904). 마스터 노드(410)가 S903에서 웨이크업 된 직후(S904)에 생성되는 비콘을 제1 비콘이라 지칭할 수 있다. 마스터 노드(410)는 S904에서 생성한 제1 비콘 신호를 네트워크에 접속된 슬레이브 노드들(420, 430)에 송신할 수 있다(S905).In S903, the wake-up master node 410 may drive a beacon timer and generate a beacon signal (S904). The beacon generated immediately after the master node 410 wakes up in S903 (S904) may be referred to as a first beacon. The master node 410 may transmit the first beacon signal generated in S904 to the slave nodes 420 and 430 connected to the network (S905).

슬레이브 노드들(420, 430, 440)은 마스터 노드(410)로부터 제1 비콘을 수신할 수 있으며(S905), 마스터 노드(410)로부터 제1 비콘을 수신한 슬레이브 노드(420)는 엔드 노드에 포함된 전송 기회 카운터(transmission opportunity counter)를 동기화할 수 있다(S906). 엔드 노드들(410, 420, 430, 440)은 전송 기회 카운터를 기초로 전송 기회가 부여되었는지 여부를 판단할 수 있다. 전송 기회 카운터는 전송 주기의 타임 슬롯의 인덱스와 동일한 값일 수 있다.The slave nodes 420, 430, and 440 may receive the first beacon from the master node 410 (S905), and the slave node 420 receiving the first beacon from the master node 410 may connect to the end node. The included transmission opportunity counter may be synchronized (S906). End nodes 410, 420, 430, and 440 may determine whether a transmission opportunity has been granted based on the transmission opportunity counter. The transmission opportunity counter may be the same value as the index of the time slot of the transmission period.

S907에서 제1 엔드 노드(420)는 제1 엔드 노드(420)의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간(810)에서 전송 기회를 가질 수 있다. 제1 시간 구간(810)은 제1 엔드 노드(420)가 전송 지연(latency)으로 인해 전송 동작을 수행하지 못하고 대기하는 타임 슬롯을 포함할 수 있다. 제1 엔드 노드(420)는 제1 시간 구간(810)에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.In S907, the first end node 420 may have a transmission opportunity in the first time period 810 set for communication of the first end node 420. The first time period 810 may include a time slot in which the first end node 420 waits without performing a transmission operation due to transmission latency. The first end node 420 may perform a monitoring operation in the first time period 810.

한편, 제2 엔드 노드에서 긴급 또는 중요 데이터가 발생한 경우, 제2 엔드 노드(430)는 전송될 데이터가 존재하는 것을 지시하는 전송 요청 신호(813)를 생성할 수 있다(S908). 전송 요청 신호(813)는 제2 엔드 노드(430)에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용될 수 있으며, 제2 엔드 노드(430)의 식별자를 포함할 수 있다. 전송 요청 신호(813)는 제2 엔드 노드(430)의 전송 우선순위를 지시하는 우선순위 정보를 더 포함할 수 있고, 제2 엔드 노드(430)가 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 수행하는 전송 시간을 지시하는 타이머를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, when urgent or important data is generated in the second end node, the second end node 430 may generate a transmission request signal 813 indicating that data to be transmitted exists (S908). The transmission request signal 813 may be used to indicate that there is emergency data to be transmitted from the second end node 430, and may include an identifier of the second end node 430. The transmission request signal 813 may further include priority information indicating a transmission priority of the second end node 430, and the second end node 430 may perform the transmission operation in the first time period 810. A timer indicating a transmission time to be performed may be further included.

S909에서 제2 엔드 노드(430)는 제1 시간 구간(810)에서 전송 요청 신호(813)를 전송할 수 있다.In S909, the second end node 430 may transmit the transmission request signal 813 in the first time period 810.

S910에서 제1 엔드 노드(420) 및 제3 엔드 노드는(440)는 S907에서 수행되는 제1 엔드 노드(420)의 모니터링 동작에 의해 제2 엔드 노드(430)로부터 전송되는 전송 요청 신호(813)를 검출할 수 있다. In S910, the first end node 420 and the third end node 440 are transmission request signals 813 transmitted from the second end node 430 by the monitoring operation of the first end node 420 performed in S907. ) Can be detected.

도 10을 함께 참조하면, S910에서 제1 엔드 노드(420)는 S907에서 수행되는 모니터링 동작에 의해 제2 엔드 노드(430)로부터 전송되는 전송 요청 신호(813)를 검출할 수 있다. 여기서, 제1 엔드 노드(420)는 PHY(physical) 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티(entity)와 MAC(medium access control) 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10 together, in S910, the first end node 420 may detect a transmission request signal 813 transmitted from the second end node 430 by a monitoring operation performed in S907. Here, the first end node 420 may include a first entity performing a function of a physical (PHY) layer and a second entity performing a function of a medium access control (MAC) layer.

제1 엔드 노드(420)의 tx_cmd에 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하는 전송 요청 신호(813)(예를 들어, LPI Signal)가 입력된 경우, 전송 요청 신호(813)가 검출된 것을 지시하는 제1 지시자(1010)(TRUE로 설정된 CRS(Carrier Sense)) 및 제1 시간 구간에서 충돌이 발생한 것을 지시하는 제2 지시자(1020)(TRUE 설정된 COL(Collision Detect))를 제1 엔터티에서 제2 엔터티로 전송할 수 있다.When the transmission request signal 813 (for example, LPI Signal) indicating that emergency data exists in tx_cmd of the first end node 420 is input, the agent indicating that the transmission request signal 813 is detected 1 indicator 1010 (CRS (Carrier Sense) set to TRUE) and a second indicator 1020 (Colli (Detection Detected COL) set to TRUE) from the first entity to the second entity indicating that a collision occurred in the first time interval Can be transferred to.

도 11을 함께 참조하면, 제1 지시자(1010) 및 제2 지시자(1020)가 제1 엔터티에서 제2 엔터티로 전송된 경우, 제2 엔터티는 CARRIER_STATE를 전송 요청 신호(813)가 검출된 상황을 나타내는 제3 지시자(1110)(예를 들어, CARRIER_ON)로 설정하고, SIGNAL_STATUS를 충돌이 발생한 것을 나타내는 제4 지시자(1120)(예를 들어, SIGNAL_ERROR)로 설정할 수 있다. 이에 따라 제1 엔드 노드(430)는 충돌이 발생한 상황으로 천이되어 전송 동작을 중지할 수 있다.Referring to FIG. 11 together, when the first indicator 1010 and the second indicator 1020 are transmitted from the first entity to the second entity, the second entity detects a situation in which the CARRIER_STATE is transmitted and the transmission request signal 813 is detected. The third indicator 1110 (for example, CARRIER_ON) may be set, and SIGNAL_STATUS may be set for the fourth indicator 1120 (for example, SIGNAL_ERROR) indicating that a collision has occurred. Accordingly, the first end node 430 may transition to a situation in which a collision has occurred and stop the transmission operation.

S911에서 제1 엔드 노드(420)는 모니터링 동작에 의해 전송 요청 신호(813)가 검출된 경우, 제1 시간 구간(810)에서 제1 엔드 노드(420)의 전송 동작을 중지할 수 있다. 제1 엔드 노드(420)는 전송 동작 신호(813)에 포함된 우선순위 정보에 기초하여, 제2 엔드 노드(430)의 전송 우선순위가 제1 엔드 노드(420)의 전송 우선순위보다 높은 경우, 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 중지할 수 있다.In S911, when the transmission request signal 813 is detected by the monitoring operation, the first end node 420 may stop the transmission operation of the first end node 420 in the first time period 810. The first end node 420 is based on the priority information included in the transmission operation signal 813, the transmission priority of the second end node 430 is higher than the transmission priority of the first end node 420 , In the first time period 810, the transmission operation may be stopped.

도 10을 함께 참조하면, S911에서 S910을 통해 제1 지시자(1010) 및 제2 지시자(1020)가 제1 엔터티에서 제2 엔터티로 전송된 경우, 제2 엔터티는 제1 엔드 노드(420)가 전송 동작을 수행하지 않도록 TX_EN을 TRUE로 설정하고, committed를 FALSE로 설정하며, COL을 TRUE로 설정할 수 있다. 따라서, 제1 엔드 노드(420)는 제1 시간 구간(820)에서 전송 동작을 중지할 수 있다. 한편, 제1 엔드 노드(420)의 전송 동작이 중지된 경우, curID는 제1 시간 구간(810)에서 통신을 수행하는 제2 엔드 노드(430)의 식별자(예를 들어, critical_nodeID)로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 10 together, when the first indicator 1010 and the second indicator 1020 are transmitted from the first entity to the second entity through S911 through S910, the second entity is the first end node 420. TX_EN can be set to TRUE, committed is set to FALSE, and COL can be set to TRUE so that the transfer operation is not performed. Accordingly, the first end node 420 may stop the transmission operation in the first time period 820. Meanwhile, when the transmission operation of the first end node 420 is stopped, curID may be set to an identifier (eg, critical_nodeID) of the second end node 430 performing communication in the first time period 810. Can be.

도 11을 함께 참조하면, CARRIER_STATE를 전송 요청 신호(813)가 검출된 상황을 나타내는 제3 지시자(1110)로 설정하고, SIGNAL_STATUS를 충돌이 발생한 것을 나타내는 제4 지시자(1120)로 설정된 경우, 제2 엔터티는 데이터가 전송 중일 경우 TRUE로 설정되는 plca_txen을 FALSE로 설정할 수 있고, 전송 기회를 획득한 경우 TRUE로 설정되는 packetPending과 committed를 FALSE로 설정할 수 있다. 이에 따라, 제1 엔드 노드(430)의 데이터가 MAC 계층에서 PHY 계층으로 전송되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 11 together, when CARRIER_STATE is set as a third indicator 1110 indicating a situation in which a transmission request signal 813 is detected, and SIGNAL_STATUS is set as a fourth indicator 1120 indicating a collision, the second An entity may set plca_txen, which is set to TRUE when data is being transmitted, to FALSE, and packetPending and committed, which are set to TRUE, to FALSE when a transmission opportunity is acquired. Accordingly, data of the first end node 430 may not be transmitted from the MAC layer to the PHY layer.

S912에서 제3 엔드 노드(440)는 S907에서 수행된 모니터링 동작에 의해 전송 요청 신호(813)가 검출된 경우, 제3 엔드 노드(440)의 통신을 위해 설정된 시간 구간을 제2 시간 구간(820)에서 제2 시간 구간(820) 이후의 제3 시간 구간(830)으로 변경할 수 있다.In S912, when the transmission request signal 813 is detected by the monitoring operation performed in S907, the third end node 440 sets the time period set for communication of the third end node 440 to the second time period 820. ) To a third time period 830 after the second time period 820.

S913에서 제2 엔드 노드(430)는 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 즉, 제1 시간 구간(810)은 전송 요청 신호를 전송한 제2 엔드 노드(430)의 통신을 위해 사용될 수 있다. 제2 엔드 노드(430)는 전송 동작 신호(813)에 포함된 우선순위 정보에 기초하여, 제2 엔드 노드(430)의 전송 우선순위가 상기 제2 엔드 노드(430)의 전송 우선순위보다 높은 경우, 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 제1 시간 구간(810)은 제2 엔드 노드(430)가 전송 동작을 수행하는 타임 슬롯을 포함할 수 있다. S914에서 제2 엔드 노드(430)는 제1 시간 구간(810)에서 전송 동작을 완료할 수 있다.In S913, the second end node 430 may perform a transmission operation in the first time period 810. That is, the first time period 810 may be used for communication of the second end node 430 that has transmitted the transmission request signal. The second end node 430 has a transmission priority of the second end node 430 higher than the transmission priority of the second end node 430 based on the priority information included in the transmission operation signal 813. In this case, the transmission operation may be performed in the first time period 810. The first time period 810 may include a time slot in which the second end node 430 performs a transmission operation. In S914, the second end node 430 may complete the transmission operation in the first time period 810.

S915에서 제1 엔드 노드(420)는 S911에서 중지되었던 전송 동작을 재개하고 전송 동작을 수행할 수 있다. 제1 엔드 노드가 전송 동작을 재개하는 시점은 전송 요청 신호(813)에 포함된 타이머가 만료된 시점일 수 있다. 제1 엔드 노드(420)는 제1 시간 구간(810)에서 제2 엔드 노드(430)의 전송 동작이 완료된 경우, 제1 시간 구간(810) 이후의 제2 시간 구간(820)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 제2 시간 구간(820)은 제1 엔드 노드(420)가 전송 동작을 수행하는 타임 슬롯을 포함할 수 있다. In S915, the first end node 420 may resume the transmission operation stopped in S911 and perform the transmission operation. The time when the first end node resumes the transmission operation may be a time when the timer included in the transmission request signal 813 has expired. When the transmission operation of the second end node 430 is completed in the first time period 810, the first end node 420 performs the transmission operation in the second time period 820 after the first time period 810. It can be done. The second time period 820 may include a time slot in which the first end node 420 performs a transmission operation.

도 10을 함께 참조하면, 제2 엔드 노드(430)가 제1 시간 구간(820)에서 전송 동작을 완료한 경우, 제2 엔터티는 제1 엔드 노드(420)가 전송 동작을 수행할 수 있도록 TX_EN을 FALSE로 설정하고, CRS를 FALSE로 설정할 수 있다. 이 경우, curID는 제1 시간 구간(810) 이후의 제2 시간 구간(820)에서 통신을 수행하는 제1 엔드 노드(420)의 식별자(예를 들어, local_nodeID)로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 10 together, when the second end node 430 completes the transmission operation in the first time period 820, the second entity is TX_EN so that the first end node 420 can perform the transmission operation. Can be set to FALSE, and CRS can be set to FALSE. In this case, curID may be set to an identifier (for example, local_nodeID) of the first end node 420 performing communication in the second time period 820 after the first time period 810.

도 11을 함께 참조하면, 제2 엔터티는 TX_EN이 FALSE로 설정되고, CRS가 FALSE로 설정된 경우, packetPending과 committed를 TRUE로 설정할 수 있다. 따라서 제1 엔드 노드(430)의 데이터가 MAC 계층에서 PHY 계층으로 전송될 수있다.Referring to FIG. 11 together, when the TX_EN is set to FALSE and the CRS is set to FALSE, the second entity may set packetPending and committed to TRUE. Accordingly, data of the first end node 430 may be transmitted from the MAC layer to the PHY layer.

이와 다르게, 제1 엔드 노드(420)는 S914에서 제2 엔드 노드(430)의 전송 동작이 완료된 경우, 마스터 노드로 동작하는 엔드 노드(410)로부터 비콘(815)을 수신하고 전송 주기를 초기화할 수도 있다. 비콘(815)에는 제1 엔드 노드(420)가 전송 동작을 수행하기 위한 제2 시간 구간(820-1)에 대한 정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 제1 엔드 노드(420)는 비콘(815)에 의해 지시되는 제2 시간 구간(820-1)에서 전송 동작을 수행할 수 있다.Alternatively, when the transmission operation of the second end node 430 is completed in S914, the first end node 420 receives the beacon 815 from the end node 410 operating as a master node and initializes the transmission cycle. It might be. The beacon 815 may include information about a second time period 820-1 for the first end node 420 to perform a transmission operation. In this case, the first end node 420 may perform a transmission operation in the second time period 820-1 indicated by the beacon 815.

S916에서 제3 엔드 노드(440)는 제3 시간 구간(830)에서 전송 동작을 수행할 수 있다. 제3 엔드 노드(440)의 전송 동작은 전송 요청 신호(813)에 포함된 타이머가 만료되고, 제1 엔드 노드(420)의 전송 동작이 완료된 후에 재개될 수 있다. 제3 시간 구간(830)은 제3 엔드 노드(440)가 전송 동작을 수행하는 타임 슬롯을 포함할 수 있다.In S916, the third end node 440 may perform the transmission operation in the third time period 830. The transmission operation of the third end node 440 may be resumed after the timer included in the transmission request signal 813 expires and the transmission operation of the first end node 420 is completed. The third time period 830 may include a time slot in which the third end node 440 performs a transmission operation.

이와 다르게, 이전 제2 시간 구간(820)에서 전송 동작을 수행하는 것으로 예정되어 있던 제3 엔드 노드(440)는, 마스터 노드로 동작하는 엔드 노드(410)로부터 제1 엔드 노드(420)로 수신되는 비콘(815)에 의해 전송 주기를 초기화 할 수도 있다. 비콘(815)에는 제3 엔드 노드(440)가 전송 동작을 수행하기 위한 제3 시간 구간(830-1)에 대한 정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 제3 엔드 노드(440)는 비콘(815)에 의해 지시되는 제3 시간 구간(830-1)에서 전송 동작을 수행할 수 있다.Alternatively, the third end node 440, which was previously scheduled to perform the transmission operation in the second time period 820, is received from the end node 410 operating as the master node to the first end node 420. The transmission period may be initialized by the beacon 815. The beacon 815 may include information about a third time period 830-1 for the third end node 440 to perform a transmission operation. In this case, the third end node 440 may perform a transmission operation in the third time period 830-1 indicated by the beacon 815.

본 발명은 엔드 노드에 실질적인 데이터가 존재하지 않는 아이들(IDLE) 슬롯 구간을 이용하여 긴급한 데이터의 전송을 요구하는 노드가 신속하게 전송 동작을 수행하도록 할 수 있다. 따라서 차량의 안전에 직접적으로 관련되는 브레이크(Brake) 또는 에어백(Airbag) 등의 동작이 신속하게 수행되도록 할 수 있다.According to the present invention, a node requiring urgent data transmission can be rapidly performed by using an IDLE slot section in which no actual data exists in the end node. Therefore, an operation such as a brake or an airbag, which is directly related to the safety of the vehicle, can be performed quickly.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, or the like alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the present invention or may be known and usable by those skilled in computer software.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer-readable media include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as roms, rams, flash memories, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, etc., as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The above-described hardware device may be configured to operate with at least one software module to perform the operation of the present invention, and vice versa.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the above embodiments, those skilled in the art understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. Will be able to.

Claims (20)

PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법으로서,
상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 모니터링 동작을 수행하는 단계;
상기 모니터링 동작에 의해 제2 엔드 노드로부터 전송된 전송 요청 신호를 검출하는 단계; 및
상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 중지하는 단계를 포함하며,
상기 제1 시간 구간은 상기 제1 엔드 노드 대신에 상기 제2 엔드 노드의 통신을 위해 사용되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.A method of operating a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function,
Performing a monitoring operation in a first time interval set for communication of the first end node;
Detecting a transmission request signal transmitted from a second end node by the monitoring operation; And
And when the transmission request signal is detected, stopping the transmission operation of the first end node in the first time period.
The first time period is used for communication of the second end node instead of the first end node, the operation method of the first end node. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 엔드 노드는 PHY(physical) 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티(entity)와 MAC(medium access control) 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며,
상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 전송 요청 신호가 검출된 것을 지시하는 제1 지시자 및 상기 제1 시간 구간에서 충돌이 발생한 것을 지시하는 제2 지시자는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전송되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The first end node includes a first entity performing a function of a physical (PHY) layer and a second entity performing a function of a medium access control (MAC) layer,
When the transmission request signal is detected, the first indicator indicating that the transmission request signal is detected and the second indicator indicating that a collision has occurred in the first time period are transmitted from the first entity to the second entity. The operation method of the first end node. 청구항 2에 있어서,
상기 제1 지시자 및 상기 제2 지시자가 상기 제2 엔터티에서 수신된 경우, 데이터는 상기 제2 엔터티에서 상기 제1 엔터티로 전달되지 않는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 2,
When the first indicator and the second indicator are received at the second entity, data is not transmitted from the second entity to the first entity. 청구항 1에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제2 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The transmission request signal is a low power idle (LPI) signal generated by the second end node supporting an energy efficient Ethernet (EEE) function, the operation method of the first end node. 청구항 1에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제2 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The transmission request signal includes an identifier of the second end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted at the second end node indicated by the identifier, the first end How nodes work. 청구항 1에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위를 지시하는 정보를 포함하고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위가 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위보다 높은 경우에 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 중지되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The transmission request signal includes information indicating the transmission priority of the second end node, and the first time interval when the transmission priority of the second end node is higher than the transmission priority of the first end node In the first end node transmission operation is stopped, the operation method of the first end node. 청구항 1에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제2 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료된 후에 재개되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The transmission request signal includes a timer indicating a transmission time of the second end node, and the transmission operation of the first end node is resumed after the timer expires. 청구항 7에 있어서,
상기 제1 엔드 노드는 PHY 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티와 MAC 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며,
상기 전송 요청 신호에 포함된 타이머는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전달되며, 상기 타이머가 만료된 경우에 상기 제2 엔터티에서 상기 제1 엔터티로 데이터가 전달되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 7,
The first end node includes a first entity performing a function of the PHY layer and a second entity performing a function of the MAC layer,
The timer included in the transmission request signal is transmitted from the first entity to the second entity, and when the timer expires, data is transferred from the second entity to the first entity, the operation of the first end node Way. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 엔드 노드의 동작 방법은,
상기 제1 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 상기 제1 시간 구간 이후의 제2 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The operation method of the first end node,
When the transmission operation of the second end node is completed in the first time period, further comprising performing the transmission operation of the first end node in the second time period after the first time period, the first end How nodes work. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 엔드 노드의 동작 방법은,
상기 제1 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 경우, 제3 엔드 노드로부터 비콘(beacon)을 수신하는 단계; 및
상기 비콘에 의해 지시되는 제2 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 1,
The operation method of the first end node,
Receiving a beacon from a third end node when the transmission operation of the second end node is completed in the first time period; And
And performing a transmission operation of the first end node in a second time period indicated by the beacon. PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법으로서,
전송될 데이터가 존재하는 것을 지시하는 전송 요청 신호를 생성하는 단계;
제2 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 상기 전송 요청 신호를 전송하는 단계; 및
상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 포함하며,
상기 제1 시간 구간은 상기 제2 엔드 노드 대신에 상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 사용되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.A method of operating a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function,
Generating a transmission request signal indicating that data to be transmitted exists;
Transmitting the transmission request signal in a first time period set for communication of a second end node; And
And performing a transmission operation of the first end node in the first time period,
The first time period is used for communication of the first end node instead of the second end node, the operation method of the first end node. 청구항 11에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제1 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 11,
The transmission request signal is a low power idle (LPI) signal generated by the first end node supporting an energy efficient Ethernet (EEE) function, the operation method of the first end node. 청구항 11에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제1 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 11,
The transmission request signal includes an identifier of the first end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted at the first end node indicated by the identifier, the first end How nodes work. 청구항 11에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료된 후에 재개되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 11,
The transmission request signal includes a timer indicating a transmission time of the first end node, and the transmission operation of the second end node is resumed after the timer expires. 청구항 11에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위를 지시하는 정보를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 우선순위가 상기 제2 엔드 노드의 전송 우선순위보다 높은 경우에 상기 제1 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작이 수행되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 11,
The transmission request signal includes information indicating the transmission priority of the first end node, and the first time interval when the transmission priority of the first end node is higher than the transmission priority of the second end node In the transmission method of the first end node is performed, the operation method of the first end node. PLCA(physical layer collision avoidance) 기능을 지원하는 차량 네트워크에서 제1 엔드 노드(end node)의 동작 방법으로서,
제2 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 제1 시간 구간에서 제3 엔드 노드로부터 전송된 전송 요청 신호를 검출하는 단계;
상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 제1 엔드 노드의 통신을 위해 설정된 시간 구간을 제2 시간 구간에서 상기 제2 시간 구간 이후의 제3 시간 구간으로 변경하는 단계; 및
상기 제3 시간 구간에서 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작을 수행하는 단계를 포함하며,
상기 제1 시간 구간에서 상기 제3 엔드 노드의 전송 동작이 수행되고, 상기 제1 시간 구간 이후의 상기 제2 시간 구간에서 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 수행되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.A method of operating a first end node in a vehicle network supporting a physical layer collision avoidance (PLCA) function,
Detecting a transmission request signal transmitted from a third end node in a first time period set for communication of the second end node;
When the transmission request signal is detected, changing a time period set for communication of the first end node from a second time period to a third time period after the second time period; And
And performing a transmission operation of the first end node in the third time period,
A method of operating a first end node, wherein a transmission operation of the third end node is performed in the first time period, and a transmission operation of the second end node is performed in the second time period after the first time period. . 청구항 16에 있어서,
상기 제1 엔드 노드는 PHY(physical) 계층의 기능을 수행하는 제1 엔터티(entity)와 MAC(medium access control) 계층의 기능을 수행하는 제2 엔터티를 포함하며,
상기 전송 요청 신호가 검출된 경우, 상기 전송 요청 신호가 검출된 것을 지시하는 제1 지시자 및 상기 제1 시간 구간에서 충돌이 발생한 것을 지시하는 제2 지시자는 상기 제1 엔터티에서 상기 제2 엔터티로 전송되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 16,
The first end node includes a first entity performing a function of a physical (PHY) layer and a second entity performing a function of a medium access control (MAC) layer,
When the transmission request signal is detected, the first indicator indicating that the transmission request signal is detected and the second indicator indicating that a collision has occurred in the first time period are transmitted from the first entity to the second entity. The operation method of the first end node. 청구항 16에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 EEE(energy efficient Ethernet) 기능을 지원하는 상기 제3 엔드 노드에 의해 생성된 LPI(low power idle) 신호인, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 16,
The transmission request signal is a low power idle (LPI) signal generated by the third end node supporting an energy efficient Ethernet (EEE) function, the operation method of the first end node. 청구항 16에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제3 엔드 노드의 식별자를 포함하고, 상기 전송 요청 신호는 상기 식별자에 의해 지시되는 상기 제3 엔드 노드에서 전송될 긴급 데이터가 존재하는 것을 지시하기 위해 사용되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 16,
The transmission request signal includes an identifier of the third end node, and the transmission request signal is used to indicate that there is emergency data to be transmitted at the third end node indicated by the identifier, the first end How nodes work. 청구항 16에 있어서,
상기 전송 요청 신호는 상기 제3 엔드 노드의 전송 시간을 지시하는 타이머를 포함하고, 상기 제1 엔드 노드의 전송 동작은 상기 타이머가 만료되고, 상기 제2 엔드 노드의 전송 동작이 완료된 후에 재개되는, 제1 엔드 노드의 동작 방법.The method according to claim 16,
The transmission request signal includes a timer indicating the transmission time of the third end node, and the transmission operation of the first end node is resumed after the timer expires and the transmission operation of the second end node is completed. Method of operation of the first end node.

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