プロダクトインフォメーション
目 次 1 概 要... 3 1.1 製 品 の 優 位 性... 4 1.2 応 用 分 野... 4 1.3 詳 細 情 報... 6 2 機 能... 6 3 ハードウェア... 9 4 トレーニング... 9 V1.4 05/2016 CANoe.Car2x のバージョン 9.0 以 降 を 対 象 としています この 資 料 では CANoe オプション Car2x の 応 用 分 野 とそれぞれの 機 能 について 説 明 します CANoe.Car2x は CANoe のオプション 機 能 です CANoe の 基 本 機 能 については 別 途 プロダクトインフォメーション をご 用 意 しておりま す 2
1 概 要 次 世 代 の 車 両 では 他 車 両 との 直 接 通 信 (ITS Vehicle Station) を 実 現 する 一 方 他 方 ではインフラストラクチャーとの 通 信 (ITS Roadside Station) も 可 能 にする 包 括 的 なデータインフラストラクチャーへの 統 合 が 進 んでいます ここでの 通 信 は 無 線 LAN の 標 準 規 格 である IEEE 802.11p (ETSI ITS-G5 および IEEE 1609 WAVE) に 準 拠 して 行 われます CANoe.Car2x は IEEE 802.11p に 準 拠 した 無 線 LAN チャンネル 対 応 を CANoe に 追 加 します これによって Car2x 固 有 のネットワークお よびトランスポートプロトコルと それらに 関 連 したアプリケーションメッセージの 両 方 を 直 接 解 析 できるようになります Car2x 環 境 では これらの アプリケーションメッセージとしてヨーロッパの Cooperative Awareness Message (CAM) と Decentralized Environmental Notification Message (DENM) アメリカの Basic Safety Message (BSM) などが 用 いられます ここでは 署 名 付 きパケット (セキュアパケット) もサポート されます 図 1: CANoe.Car2x は 車 載 器 をネットワーク 上 に 構 築 し Car2x 信 号 機 シナリオをシミュレーションできます ECU やネットワークはトレース Window で 解 析 できます CAPL で 提 供 されている Car2x 関 数 ライブラリー (プログラミングインターフェイス) には 受 信 パケットの 情 報 (シグナル/データ) にアクセスし それらに 対 応 するための 専 用 の 関 数 が 用 意 されています このライブラリーでは スティミュレーションを 通 じて ECU を 選 択 的 にテストするのに 必 要 な 環 境 シミュレーションの 作 成 も 可 能 です Car2x 専 用 のマップ Window に 加 えて トレース Window やデータ Window グラフィック Window といった CANoe の 一 般 的 な 解 析 機 能 が 利 用 できます 3
1.1 製 品 の 優 位 性 > ETSI ITS-G5 および IEEE 1609-WAVE に 適 合 した 標 準 規 格 IEEE 802.11p に 準 拠 する 無 線 LAN パケットに 直 接 アクセスし 通 信 を 表 示 および 解 析 できる > EU および 米 国 で 使 用 される Car2x 固 有 の 通 信 プロトコルを 解 釈 > セキュアパケット のシグネチャーのチェック ( 認 証 および 整 合 性 チェック) > 動 的 な ASN.1 インタープリターを 統 合 し ASN.1 で 定 義 されているあらゆるアプリケーションメッセージをサポート > 正 しい 無 線 LAN パケットや 不 正 な 無 線 LAN パケットを 簡 単 に 作 成 および 送 信 し ECU をスティミュレーション 可 能 > ドメイン 固 有 のプログラミングライブラリーを 使 用 して 個 別 の ITS ステーションのシミュレーションから 車 両 インフラストラクチャー 車 載 ネットワークが 含 まれる 複 雑 な 交 通 シナリオのシミュレーションまでをもカバー > 署 名 付 きパケットの 妥 当 性 検 証 や 送 信 パケット 用 の 有 効 なシグネチャーを 含 むセキュリティーヘッダー (ETSI) または WSS レイヤー (IEEE) の 生 成 に 必 要 な 証 明 書 および 秘 密 鍵 の 管 理 > 車 両 やインフラストラクチャーから 送 られる 情 報 をロードマップ 上 に 表 示 これによって 位 置 運 転 状 況 シーケンスの 間 の 関 係 を 視 覚 化 可 能 > マップ Window と 他 の 測 定 Window を 同 期 させ オフラインで 解 析 可 能 > 測 定 時 刻 として GPS 時 刻 を 利 用 可 能 > 無 線 ネットワークと CAN や Ethernet などの 車 載 ネットワークとの 間 で 測 定 またはデータ 交 換 を 行 うためのゲートウェイ 機 能 この 使 用 によ り 内 部 バスシステムを 含 む 車 内 環 境 と 車 外 環 境 の 通 信 の 間 の 接 続 を 確 立 > 受 信 した 証 明 書 の 記 録 および 解 釈 1.2 応 用 分 野 CANoe.Car2x は ECU および ECU ネットワークのプランニングとシミュレーションから 残 りのバスのシミュレーションと 解 析 テスト そしてシ ステム 全 体 の 試 運 転 に 至 る 開 発 プロセス 全 体 で 自 動 車 メーカーおよびサプライヤーのネットワーク 設 計 者 開 発 エンジニア テストエンジニアを 支 援 します CANoe.Car2x は 以 下 の 標 準 規 格 を 使 用 して 通 信 を 行 う 車 載 ECU のアプリケーション 開 発 に 最 適 です > IEEE 802.11p ( 物 理 レイヤー) > ETSI の ITS 標 準 規 格 > GeoNetworking (ETSI TS 102 636-4-1 および ETSI EN 302 636-4-1) > Security Header (ETSI TS 103 097) > Basic Transport Protocol (BTP) (ETSI TS 102 636-5-1 および ETSI EN 302 636-5-1) > 以 下 をはじめとする ETSI ITS アプリケーションメッセージ: > Cooperative Awareness Message (CAM) > Decentralized Environmental Notification Message (DENM) > IEEE 1609 WAVE > WAVE Short Message Protocol (WSMP) (IEEE 1609.3) > WAVE Service Announcement (WSA) (IEEE 1609.3) > WAVE Security Services (WSS) (IEEE 1609.2) 4
> WAVE ピアツーピアプロトコル (IEEE 1609.2) > 以 下 をはじめとする SAE J2735 DSRC アプリケーションメッセージ: > Basic Safety Message (BSM) > Signal Phase and Time (SPaT) > Map Data Message (MAP) さまざまなシナリオでアプリケーションの 挙 動 をテストするには 環 境 のシミュレーションが 欠 かせません このため CANoe.Car2x は CAN LIN FlexRay Ethernet などの 車 両 内 の 車 載 ネットワークと 同 様 に 周 辺 の 車 両 (ITS Vehicle Station) やインフラ (ITS Roadside Station) との 両 方 の 通 信 をシミュレーションします ( 他 のバスをシミュレーションするには バス 固 有 CANoe オプションを 使 用 する 必 要 があります) これによっ て ECU を 多 様 なシナリオ 異 なるパラメーターでテストする 際 のあらゆる 条 件 をカバーできます 解 析 の 際 CANoe.Car2x は 専 用 無 線 アダプターか 他 のアプリケーション 用 としてすでに 車 両 に 設 置 されている 無 線 アダプターを 利 用 します 特 に テスト 車 両 にあらかじめ 無 線 アダプターが 設 置 されている 場 合 は 電 源 やアンテナ 用 の 配 線 を 追 加 するコストが 不 要 となるため 有 利 です デー タパケットの 解 釈 やパケットプロパティー ( 無 線 チャンネル 受 信 強 度 など) の 表 示 により 通 信 を 簡 単 に 評 価 できます 無 線 LAN パケットをログに 記 録 して 後 から 解 析 または 文 書 化 したり それらのパケットを 再 生 して ECU をスティミュレーションしたりできます 記 録 した 無 線 LAN パケットを 解 析 する 際 は マップ Window と 他 の Window との 同 期 機 能 が 非 常 に 役 立 ちます これにより 地 図 上 で 特 定 の 交 通 場 面 が 発 生 した 際 の 通 信 状 況 を 素 早 く 確 認 できます 図 2: 車 両 やインフラストラクチャーから 転 送 される 情 報 を 地 理 的 に 表 示 するマップ Window CANoe テスト 機 能 セットを 使 用 することにより 包 括 的 な 自 動 試 験 を 実 施 できます これによって たとえば 相 互 運 用 性 のテストを 迅 速 に 行 うこと ができます さらに 複 雑 なシナリオを 作 成 して 解 析 したり シナリオの 再 現 テストや 小 変 更 を 加 えたテストを 実 現 できます 5
1.3 詳 細 情 報 > ダウンロードセンター CANoe に 関 する 各 種 ドキュメントをインターネットから 入 手 できます デモバージョンでは 各 種 応 用 分 野 のサンプルコンフィギュレーションお よび CANoe のすべての 機 能 についてのオンラインヘルプをご 利 用 いただけます さらに テクニカルアーティクルやアプリケーションノートな どの 形 で 貴 重 なノウハウを 利 用 できます > CANoe の 機 能 マトリクス バリアント チャンネルのサポート バスシステムへの 対 応 についての 詳 細 は 機 能 マトリクスに 記 載 されています 2 機 能 CANoe.Car2x は 無 線 LAN 固 有 の 機 能 や IEEE 802.11p 準 拠 の 無 線 LAN チャンネルを 追 加 することにより CANoe を 拡 張 します > 同 時 に 8 チャンネルまでのコントロールチャンネルまたはサービスチャンネルの 解 析 およびスティミュレーションが 可 能 > 署 名 付 きパケット (セキュアパケット) の 妥 当 性 検 証 およびアプリケーションメッセージ (ASN.1 で 定 義 ) のデコード 結 果 を 含 むプロトコルヘッ ダー 情 報 を 解 釈 し トレース Window に 表 示 可 能 図 3: トレース Window には プロトコルエラーのほか 無 効 なシグネチャーが 含 まれた 各 種 のパケットが 表 示 されます 個 々のプロトコルフィールドが 解 釈 され 詳 しい 情 報 が 詳 細 ビューに 出 力 されます > グラフィックス Window およびデータ Window でのアプリケーションメッセージ (ASN.1 で 定 義 ) のシグナル 解 析 > オフライン 解 析 での 他 Window との 同 期 表 示 も 含 め 車 両 や 路 側 機 などの 複 数 の Car2x オブジェクトを 地 図 上 に 表 示 可 能 現 在 以 下 の 地 図 をサポート: > OpenStreetMap > Microsoft MapPoint > MappleG > MappleX > 個 々のグラフィックファイル (JPG BMP または GIF) > マップ Window 内 の 描 画 に 対 応 したプログラミング API これによって ITS ステーションからの 追 加 情 報 やテスト 用 のパラメーターを CAPL からマップ Window に 表 示 可 能 > マップ Window からのドラッグ&ドロップにより トレース Window 内 で ITS オブジェクトに 対 する 解 析 フィルターの 設 定 が 可 能 > 正 しい 無 線 LAN パケットや 不 正 な 無 線 LAN パケットを 作 成 し インタラクティブに 送 信 できる WLAN Packet Builder > 無 線 LAN パケットの 送 受 信 を 目 的 とした 以 下 をはじめとする 各 種 のプログラミング API > Car2x データベース 内 の 設 定 に 従 った 無 線 LAN パケットの 周 期 的 な 送 信 6
> 無 線 LAN パケットを 個 別 に 送 信 するための 関 数 > 各 プロトコルレイヤーのフィールドへのアクセス > DER/BER および PER のコーディングまたはデコーディングによるアプリケーションメッセージのシグナル/データへのアクセス > タイムスタンプの 生 成 およびチェック > 送 信 命 令 でのパケットの 署 名 と 受 信 パケットの 認 証 および 整 合 性 チェック これを 通 じてシミュレーションとテストのセットアップを 作 成 することができます > Car2x データベース 用 ユーザーインターフェイスの Car2x Network Explorer では 以 下 の 操 作 が 可 能 : > ノードの 名 前 とアドレスの 設 定 > アプリケーションメッセージの 設 定 (エンコーディング プロトコル ID/ポート) > ネットワークノードの 送 信 動 作 の 設 定 > アプリケーションメッセージの 複 雑 な 構 造 内 から 特 定 の 要 素 を 検 索 可 能 > 選 択 した 要 素 に 対 する CAPL コードの 生 成 図 4: Car2x Network Explorer には Car2x データベース 用 のさまざまな 機 能 が 用 意 されており 送 信 動 作 を 含 むノードやメッセージの 基 本 的 な 設 定 から 特 定 のシグナルの 検 索 そして 個 別 のシグナル/データフィールドにアクセスするための CAPL コードの 生 成 に 至 る 幅 広 い 操 作 が 可 能 です 7
図 5: Car2x Certificate Manager での 証 明 書 および 秘 密 鍵 の 提 供 と テスト 証 明 書 の 生 成 > Car2x Certificate Manager での 証 明 書 および 秘 密 鍵 の 提 供 により 受 信 パケットのシグネチャーチェックと Car2x インタラクションレイ ヤーによる 送 信 パケット 用 の 有 効 なシグネチャーを 含 むセキュリティーヘッダーの 生 成 を 支 援 > 証 明 書 および 秘 密 鍵 の 追 加 インポート エクスポート 削 除 > シグネチャーおよび 暗 号 化 用 の 秘 密 鍵 をパスワード 保 護 して 保 存 > 証 明 書 の 信 用 性 を 示 すマーキング ( 通 常 はルート 証 明 書 ) > 証 明 書 に 名 前 を 割 り 当 てることにより 解 析 を 省 力 化 > 個 別 の 証 明 書 のほか 特 定 の 目 的 のテストに 適 した 特 性 を 持 つ 秘 密 鍵 も 含 めた 完 全 な 証 明 書 チェーンを 生 成 図 6: 受 信 した 証 明 書 の Car2x Certificate Explorer への 記 録 シグネチャー 階 層 と 証 明 書 の 内 容 も 表 示 されています 8
> 既 知 の 証 明 書 (Car2x Certificate Manager 内 に 格 納 ) および 受 信 した 証 明 書 を Car2x Certificate Explorer で 表 示 > 認 証 パスに 対 応 するシグネチャーのチェック > シグネチャー 階 層 の 表 示 > 解 釈 した 証 明 書 の 内 容 の 表 示 > 他 のコンフィギュレーションでの 使 用 などを 目 的 とした 証 明 書 のエクスポート > 無 線 LAN デバイスの GPS 時 刻 が 存 在 する 場 合 それを 無 線 LAN パケットとともに 表 示 および 記 録 そのため 各 車 両 の 測 定 データを 同 期 した 時 系 列 データとして 扱 うことが 可 能 > 無 線 LAN パケットを 記 録 するだけでなく 記 録 した 測 定 データを 再 生 およびオフライン 解 析 可 能 図 7: WLAN Packet Builder では 無 線 LAN パケットをプログラミングなしで 簡 単 に 作 成 および 送 信 できます これにより 正 しいパケットと 不 正 なパケットを 作 成 できます 3 ハードウェア CANoe.Car2x は 現 在 以 下 の IEEE 802.11p 無 線 アダプターをサポートしています > Cohda Wireless MKx > Continental CCU > Delphi CRPU > デンソーWSU > NEC Linkbird 無 線 LAN 通 信 のみのシミュレーション 記 録 した 無 線 LAN パケットの 解 析 テストコンフィギュレーションの 作 成 には 無 線 アダプターは 不 要 です 4 トレーニング ベクターでは CANoe に 関 するトレーニングの 一 環 として 各 種 のトレーニングコースとワークショップをベクターまたはお 客 様 の 施 設 で 実 施 して います 各 コースの 詳 細 とスケジュールに 関 する 情 報 は 次 の Web サイトにてご 覧 ください http://www.vector.com/vj_training_jp.html 9
www.vector-japan.co.jp