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公開番号2025027888
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-28
出願番号2023133112
出願日2023-08-17
発明の名称車載通信システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H04L 12/28 20060101AFI20250220BHJP(電気通信技術)
要約【課題】車載通信システムの通信線に不正な機器が接続されたことを見逃さずに判定するための技術を提供する。
【解決手段】車載通信システムは、第1制御装置及び第2制御装置と、第1制御装置及び第2制御装置を接続する通信線と、を備え、第1制御装置は、第2制御装置へ周期的に送信するフレームに、ランダム変数を付与し、第2制御装置は、第1制御装置から受信したランダム変数を、第1制御装置へ周期的に送信するフレームに付与し、第1制御装置は、フレームの送信を二以上の所定回数だけ繰り返すたびに、ランダム変数を更新し、第2制御装置は、第1制御装置から受信したランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、異常が生じている判定とし、第1制御装置は、第2制御装置から受信したランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、異常が生じていると判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車載通信システムであって、
車両に搭載された第１制御装置及び第２制御装置と、
前記第１制御装置及び前記第２制御装置を接続する通信線と、
を備え、
前記第１制御装置は、前記第２制御装置へ周期的に送信するフレームに、ランダムに決定されたランダム変数を付与し、
前記第２制御装置は、前記第１制御装置から受信した前記ランダム変数を、前記第１制御装置へ周期的に送信するフレームに付与し、
前記第１制御装置は、前記フレームの送信を二以上の所定回数だけ繰り返すたびに、前記ランダム変数を更新し、
前記第２制御装置は、前記第１制御装置から受信した前記ランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、前記第１制御装置との間の通信に異常が生じている判定とし、
前記第１制御装置は、前記第２制御装置から受信した前記ランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、前記第２制御装置との間の通信に異常が生じていると判定する、
車載通信システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書は、車両に搭載される通信システムを開示する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ゾーンＥＣＵと、ゾーンＥＣＵの下流に接続されている複数の下位ＥＣＵと、ゾーンＥＣＵの上流に接続されているセントラルＥＣＵと、を備える車載システムが開示されている。ゾーンＥＣＵは、複数の下位ＥＣＵのそれぞれについて、当該ＥＣＵのＭＡＣアドレスの整合性を監視する。ゾーンＥＣＵは、ＭＡＣアドレスの不整合を検知すると、下位ＥＣＵの不正を認識して、セントラルＥＣＵに異常を通知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１６０９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
下位ＥＣＵのＭＡＣアドレスが漏洩すると、不正な機器によってＭＡＣアドレスが模倣され得る。このような状況において、上記の車載システムに不正な機器が接続されると、ＭＡＣアドレスが整合し、不正な機器の接続が見逃され得る。本明細書では、車載通信システムの通信線に不正な機器が接続されたことを見逃さずに判定するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書で開示する車載通信システムは、車両に搭載された第１制御装置及び第２制御装置と、前記第１制御装置及び前記第２制御装置を接続する通信線と、を備え、前記第１制御装置は、前記第２制御装置へ周期的に送信するフレームに、ランダムに決定されたランダム変数を付与し、前記第２制御装置は、前記第１制御装置から受信した前記ランダム変数を、前記第１制御装置へ周期的に送信するフレームに付与し、前記第１制御装置は、前記フレームの送信を二以上の所定回数だけ繰り返すたびに、前記ランダム変数を更新し、前記第２制御装置は、前記第１制御装置から受信した前記ランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、前記第１制御装置との間の通信に異常が生じている判定とし、前記第１制御装置は、前記第２制御装置から受信した前記ランダム変数が、三以上のフレームに亘って連続して相違するときに、前記第２制御装置との間の通信に異常が生じていると判定する。
【０００６】
変数は第１制御装置によってランダムに決定されるので、外部が知り得ない値である。不正な機器は、第１制御装置１０によって決定された変数が付与されたフレームを送信することができない。フレームの送信を二以上の所定回数だけ繰り返すたびに変数が更新される状況において、三以上のフレームに亘って連続して変数が相違することは、当該三以上のフレーム内に変数を知り得ない不正な機器が送信したフレームが含まれる可能性が高いことを意味する。上記の構成によれば、車載通信システムの通信線に不正な機器が接続されたことを見逃さずに判定することができる。なお、上記の「前記第１制御装置から受信した前記ランダム変数」は、フレームにおいてランダム変数が記述されるべき特定の位置に記載された値を示し、第１制御装置によって付与される値だけでなく、不正な機器が特定の位置に記述した変数も含む概念である。
【０００７】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
車載通信システムの構成を示す図である。
第１制御装置が実行する処理のフローチャート図である。
第２制御装置が実行する処理のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
車載通信システム２は、車両に搭載された第１制御装置１０及び第２制御装置２０と、第１制御装置１０及び第２制御装置２０を接続する通信線３０と、を備える。第１制御装置１０及び第２制御装置２０は、車両に搭載された様々の機器、例えば、モータ、内燃機関、エアコン、安全装置（例えばエアーバック）等を制御する装置である。車載通信システム２は、いわゆる、ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ）である。通信線３０は、ＣＡＮのバス線である。なお、通信線３０には、第１制御装置１０及び第２制御装置２０以外の他の制御装置も接続されているが、図１では、他の制御装置の図示を省略する。
【００１０】
図１のＴ１２Ａ～Ｔ１２Ｄ及びＴ２２Ａ～Ｔ２２Ｄに示すように、第１制御装置１０は、通信線３０を介して、第２制御装置２０へフレームを周期的に送信する。ここで、第１制御装置１０は、Ｔ１２Ａでフレームを送信する前に、Ｔ１０において、変数Ｖ１をランダムに決定する。そして、第１制御装置１０は、Ｔ１２Ａ～Ｔ１２Ｄで送信する各フレームに変数Ｖ１を付与する。具体的には、第１制御装置１０は、変数をフレームのうちの特定の位置に記述する。ここで、変数Ｖ１は、所定の関数を利用して算出されてもよい。また、変数Ｖ１は、数値のリストの中からランダムに選ばれてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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