CANape

プロダクトインフォメーション

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目 次

1 概要 ..............................................................................................................................................................................................4 1.1 はじめに ........................................................................................................................................................................................4 1.2 機能概要 .......................................................................................................................................................................................4 1.3 適用分野 .......................................................................................................................................................................................5 1.4 特長 ..............................................................................................................................................................................................5 1.5 システム要件 ................................................................................................................................................................................ 6 1.6 対応バスインターフェイス／ECU インターフェイス........................................................................................................................... 6 1.7 オプションによる機能拡張 .............................................................................................................................................................. 6 1.8 その他の利用シナリオ ................................................................................................................................................................... 6 1.8.1 シングルユーザーソリューションとしての利用 .................................................................................................................................. 6 1.8.2 自動化およびリモートアクセス ........................................................................................................................................................ 6 1.9 詳細情報 ....................................................................................................................................................................................... 7

2 基本機能 ....................................................................................................................................................................................... 7

3 測定データ収集 .............................................................................................................................................................................. 7 3.1 分散型ハイパフォーマンスレコーディング（DHPR） .......................................................................................................................... 9 3.2 最大の転送速度を備えた測定およびキャリブレーションハードウェア ................................................................................................ 9 3.3 測定データの評価、解析 ............................................................................................................................................................... 10 3.4 アナログ／デジタル測定変数をサポートする測定システム ............................................................................................................. 12

4 ドライバーアシスタンスシステムの開発 .......................................................................................................................................... 13 4.1 オブジェクトの動的な検出 ............................................................................................................................................................. 13

5 ステータスモニター ....................................................................................................................................................................... 14

6 キャリブレーション／パラメーター設定 ........................................................................................................................................... 14 6.1 キャリブレーションデータ管理（vCDMstudio） .............................................................................................................................. 14 6.2 パラメーターセットのチーム内コラボレーション ............................................................................................................................... 15 6.3 vCDM によるサーバーベースのキャリブレーションデータ管理 ....................................................................................................... 16

7 フラッシュ ..................................................................................................................................................................................... 16

8 モデルベースソフトウェア開発のサポート ....................................................................................................................................... 17 8.1 ラピッドプロトタイピング ................................................................................................................................................................. 17 8.2 Simulink/Stateflow モデルの可視化 ....................................................................................................................................... 18

9 バイパス ...................................................................................................................................................................................... 19

10 関数型スクリプト言語を搭載 ........................................................................................................................................................ 20

11 オートメーションインターフェイス ................................................................................................................................................... 20

12 データベースエディター ................................................................................................................................................................ 20

13 キャリブレーションコンセプト ......................................................................................................................................................... 20

14 診断 ............................................................................................................................................................................................ 21 14.1 ベクターセキュリティーマネージャーによる安全な診断アクセス .......................................................................................................22

15 地図上での車両位置の可視化......................................................................................................................................................23 15.1 適用分野 .....................................................................................................................................................................................23 15.2 サポートする地図素材 ..................................................................................................................................................................23 15.3 機能 ............................................................................................................................................................................................23

16 ハードウェアインターフェイスとプロトコル ...................................................................................................................................... 24 16.1 プロトコルデコーダーと DHPR によるセンサーの統合 ................................................................................................................... 24

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17 エンジニアリングサービス ............................................................................................................................................................ 25

18 トレーニング ................................................................................................................................................................................ 25 18.1 CANape 1 日コース ................................................................................................................................................................... 25

V2.6 11/2018 CANape のバージョン 17.0 以降を対象としています。

CANape のオプションについては、別途オプションごとに「プロダクトインフォメーション」をご用意しております。 発行元： ベクター・ジャパン株式会社

www.vector.com/jp/ja/ ※記述されている内容は予告無く変更されることがあります。（発行日：2020 年 3 月 26 日）

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1 概要

1.1 はじめに

制御アルゴリズムのパラメーターは、実験段階では一定範囲でしか決定することができません。機能のアルゴリズムが ECU プログラムの恒久的

固定であるのに対して、特性マップやカーブなどのパラメーター値は、テストベンチやテスト運転での測定によってのみ決定し最適化することができ

ます。ECU 開発における問題点を解決することは、多目的高性能ツールでのみ可能です。

CANape (CAN Application Programming Environment) はもともと、ECU 内のパラメーターのキャリブレーションを最適化するために生ま

れました。キャリブレーションは、実行時に ECU メモリーにアクセスしてコントローラーのパラメーターを変更することで行われます。そして、それに

よって影響を受けるシグナルを測定すれば、この変更の効果を直接記録できます。

その後、開発が重ねられる中で、データ評価、ADAS 開発、アナログ測定技術、ロギング、診断、スティミュレーションといったその他の機能やアプ

リケーションが追加されていきました。

これらのソリューションの中には CANape から切り離され、以下のようにスタンドアローンのツールとして提供されているものもあります。

> vSignalyzer は、データの視覚化から、手動／自動解析機能やレポート機能に至る、さまざまなオプションを備えています

> vMeasure exp は、物理量、ECU の内部シグナル、車載バスから送られるシグナルを簡単に取得するための、柔軟性に富む測定ソフトウェア

です

1.2 機能概要

> 規格に基づくオープンで柔軟なプラットフォーム

> アナログ／デジタル信号や GPS などのさまざまなソースからのデータを時間同期して計測し、ASAM 標準規格のコンパクトなファイル形式

（MDF/MF4）で保存可能

> パラメーターを簡単にキャリブレーションおよび管理し、サーバーやクラウドベースのキャリブレーションデータ管理システムに直接送信

> 高い測定データレートで ECU やセンサー（レーダー、LIDAR、ビデオなど）へ接続する高性能のインターフェイス

> 包括的なテストのための信頼性の高い ADAS ロギングソリューション

> 高サンプリングレートのアナログ測定デバイスを簡単に統合可能

> サードパーティーのハードウェア製品と統合するためのオープンなインターフェイス

> 測定したデータの解析：完全自動化したデータ解析とレポート作成

> Simulink/Stateflow モデルを簡単に可視化

> 効率的なラピッドプロトタイピングのプラットフォーム

> リンカーマップファイルからの A2L ファイルの直接生成を可能にしたり、ASAP2 Studio または DBC Editor などの強力なツールをあらか

じめ搭載したりすることにより、完全なソリューションを提供

> 64 ビットアーキテクチャーであるため PC の RAM メモリー全体を使用でき、非常に大きいデータベースも容易に読込み可能

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図 1: Simulink モデルの評価、ECU のデータ計測／キャリブレーション、GPS／オーディオ／ビデオその他のデータを時間同期して測定および実行可能

1.3 適用分野

CANape は ECU キャリブレーション用の万能ツールです。ECU キャリブレーションで必要なタスクは、すべて CANape によって簡単かつ確実に

実施することができます。

> ソフトウェアの機能開発から、ラピッドプロトタイピングソリューション、量産 ECU に至る全工程

> 机上やテストベンチ、テスト走行時で使用可能

> データの記録、パラメーターのキャリブレーション、ECU および車両診断、ドライバーアシスタンスシステムのオブジェクト認識アルゴリズムの

検証および可視化

1.4 特長

CANape の主な適用分野は、ECU のパラメーターの最適化（キャリブレーション）です。データ測定中にキャリブレーションとシグナルの記録を同

時に行うことができます。CANape と ECU 間の通信は、マイクロコントローラー固有のインターフェイスと測定／キャリブレーションハードウェアで

ある VX1000 を介して行ったり、XCP や CCP プロトコルを介して行うことで実現します。CANape では診断アクセスやバス解析のほか、アナロ

グ測定デバイス、ビデオ、GPS データの統合が可能です。キャリブレーションデータの管理、レポート作成、測定データ評価を簡単に実行できる

CANape は、ECU キャリブレーションのための包括的なツールとなっています。

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1.5 システム要件

コンポーネント 推奨要件 最小要件

プロセッサー Intel Core i5 3.0GHz 以上 Intel Core 2 Duo 2.6GHz

メモリー（RAM） 4GB（タスクによってはシステム要件が厳しくなることがあります。

詳しくは CANape のサポート担当者にお問い合わせください） 2GB（32bit）または 4GB（64bit）の RAM

ハードディスク容量 2.0GB 以上（使用オプションおよび必要なオペレーティングシステムコンポーネントによって異なる）

画面解像度 1920 x 1080 以上 1024 x 768

グラフィックカード DirectX 9.0c 以上

オペレーティングシステム Windows 10/8.1/7（64bit）

1.6 対応バスインターフェイス／ECU インターフェイス

> CAN、CAN FD、Ethernet/BroadR-Reach®、LIN、FlexRay、MOST、K-Line 用のベクターのハードウェア

> JTAG、DAP、LFAST、RTP/DMM、Nexus AUX、AURORA などのデバッグおよびトレースインターフェイス経由で ECU に高速アクセス

が可能なベクターの測定／キャリブレーションハードウェア VX1000

> ビデオセンサーを接続するためのベクターのビデオインターフェイス

1.7 オプションによる機能拡張

> オプションドライバーアシスタンスは、ドライバーアシスタンスシステムの開発時に、地図上に車両の位置やオブジェクト検出位置を可視化す

るだけでなく、オブジェクト検出アルゴリズムを確認することも可能です

> チーム内で簡単にパラメーターセットや値を交換できるオプション「vCDM」があります

> オプション Simulink XCP サーバーは、CANape インターフェイスでのランタイムで、Simulink モデルからの信号を簡単に測定し、パラメー

ターをキャリブレーションすることが可能です

> オプションバイパスは、VN8900（ネットワークインターフェイス）および VX1000（測定およびキャリブレーション用ハードウェア）で動作する、

高性能で機能完備のバイパスソリューションです。リアルタイムハードウェア VN8900 上のモデルランタイムで、ECU からの必要な入力デー

タはすべて VX1000 システム、XCP on Ethernet、XCP on CAN、CAN、または I/O 経由で取得できます

> オプション Thermodynamic State Charts は、熱力学データとさまざまな情報が得られる状態図を表示し、オンライン／オフライン解析に

利用できます

> オプション vMDM は、CANape と vMDM (Vector Measurement Data Management) を直接接続し、測定データの提供と解析を可

能にします

> オプション MCD3 は、測定およびキャリブレーション用の ASAM MCD-3 V1.0 オートメーションインターフェイスにより、CANape を拡張し

ます

1.8 その他の利用シナリオ

1.8.1 シングルユーザーソリューションとしての利用

CANape は Windows コンピューター上で使用されるシングルユーザーソリューションで、それに応じたさまざまなライセンス方法が用意されてい

ます。お客様の要求に最適なライセンス方法については、ベクターのセールス担当者にお問い合わせください。

1.8.2 自動化およびリモートアクセス

ベクター製ハードウェア（VN ネットワークインターフェイス、VX 測定およびキャリブレーションハードウェア）を用いた実システム（テストステーション

やサーバー環境など）へのアクセスに CANape を使用する場合は、ライセンスのタイプに応じて、CANape による自動化または CANape へのリ

モートアクセスが可能です。

お客様とベクターの間のライセンス契約に応じて、さまざまなライセンスを使用できます。詳しくは「エンドユーザーライセンス条項（EULA）」または

「エンタープライズライセンス条項（ELA）」を参照してください。

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1.9 詳細情報

CANape に関する資料は、ベクターの Web サイトに掲載しています。デモバージョンでは、各種適用分野のサンプルコンフィギュレーションおよ

び CANape 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、機能紹介ビデオ、各種製品資

料で、ベクターの貴重なノウハウを利用できます。ベクターダウンロードセンター：https://www.vector.com/vj_downloadcenter_jp.html.

2 基本機能

CANape の基本機能には次のものがあります。

> UTC タイムスタンプと GPS ベースのマスタークロックの併用により、測定中の正確な時間同期（PTP/IEEE802.1AS）に対応しているため、

すべての入力値の同期性を担保し、かつリアルタイムにデータを取得できます

> センサーのデータを収集して ADAS 開発に活用：100MB/秒を超える、ビデオ／レーダー用のセンサーなど

> CCP/XCP 経由のオンラインキャリブレーションと XCP 経由のバイパスおよびリアルタイムスティミュレーション

> HEX ファイルおよびその他のバイナリーファイルのオフラインキャリブレーション

> キャリブレーションデータの強力な管理、CDM Studio によるパラメーターセットの比較とマージ。少人数のチームから国際企業まで、vCDMデータベース支援プラットフォームは、キャリブレーションデータの高度な管理に最適なソリューションです

> シームレスに統合された KWP2000、UDS および DoIP の診断機能

> 車両の OBD データへのフルアクセス

> 統合スクリプト言語「CASL (Calculation and Scripting Language)」またはユーザー生成 DLL による、手動評価から自動データ解析ま

での測定データオフライン評価

> 「SILS」ソリューションのためのランタイム環境：後に ECU で実行されるアルゴリズムを CANape に DLL として統合可能

> バイナリーファイルおよびパラメーターセットの高速かつ安全なフラッシング

> C-API、COM、ASAP3、ASAM MCD-3 MC または iLinkRT による測定とキャリブレーションのためのオートメーションインターフェイス

> 必要なあらゆる測定システムを統合する汎用 I/O インターフェイスには、設定と実際の測定データの送信の両方が含まれます

> 統合された CASL 言語の関数を使用した処理シーケンスの自動化

> 統合された関数ライブラリー（例：複数信号の演算またはノイズ信号のフィルタリングなど）

> 値の表示、モデルナビゲーション、検索メカニズム、パラメーターの直接的な調整が可能な Simulink/Stateflow モデル統合機能

> ユーザー特有の表示や制御を簡単に作成および統合

> GPS による車両の現在位置を電子マップ上に表示（オフラインでの使用にも対応）し、記録した測定データ解析を簡素化

> 充実した印刷およびレポート機能

3 測定データ収集

CANape はCCP/XCP プロトコルによって、ECU プロセスに同期した内部演算値や適合パラメーターを収集します。ECU の測定データは、CANや FlexRay などの車載通信バス、GPS、オーディオ、ビデオおよびその他のデバイスの測定データと時間同期性を確保した状態で記録され、さま

ざまな GUI で可視化されます。マルチレコーダーコンセプトは収録条件を事前定義することで各データの自動収録を実現します。各レコーダーで

は、測定値を独立した測定ファイルに保存します。

CANape の測定データ収集および可視化機能には次のものがあります。

> 用途別に設計されたさまざまなタイプの解析 Window とユーザーが作成可能なパネルデザイン機能

> ASAM MDF 4.x 形式によるデータ収録によって、後工程のソート処理が不要になり、4GB を超えるファイルをサポート

> CAN バスデータのログを BLF または MDF 4.x 形式で記録

> 測定設定での DAQ リスト利用の詳細表示

> DAQ リストの設定を最適化することにより、データタイプに依存しない最大のデータ転送を実現

> トレース Window でのバス通信解析

> ECU ソースコードで定義された構造体は測定オブジェクトとして使用可能

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> 測定対象から得た値をユーザー関数や MATLAB/Simulink モデルに入力してリアルタイムに演算処理し解析することが可能

> プリトリガー時間およびポストトリガー時間のデータ収録が可能

> スカラー値および配列の時間同期取得

> 暗号化された CAN メッセージの復号化

> CANape を Brick PC などにインストールすることでスタンドアローンデータロガーとして利用

> ベクターのデータロガーで XCP/CCP 通信するための Seed&Key の生成

> 測定／キャリブレーションハードウェアと使用するデバッグインターフェイスの組合せによって、ECU 単体で 100MB/秒を超えるデータレート

を実現

> ビデオセンサーをビデオグラバーでキャプチャー可能

> USB または Ethernet でビデオカメラを簡単に統合可能

> データの収録条件を事前に定義しておくことで、動画／オーディオの収録を自動制御し走行状況を安全に記録

図 2: :1 つまたは複数の Window にある異なる測定ファイルからの信号を可視化および比較可能

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3.1 分散型ハイパフォーマンスレコーディング（DHPR）

ADAS の開発や自動運転の分野では特に、大容量のデータを収集して記録することが求められます。そのようなアプリケーション向けに、制御装

置やレーダーセンサーなどのコンポーネントを「ハイパフォーマンスモード」で測定することが可能となりました。オプションドライバーアシスタンスを

使用すると、測定データ、ビデオストリーム、レーダー生データを同期的に記録できます。このソリューションはスケーラブルで、コンピューター1 台

で処理能力が足りない場合は、新たなコンピューターを追加して Ethernet で接続し、それらに DHP レコーダーを分散して配置することができま

す。

> 設定、開始、停止、トリガー制御はいずれも通常と同じくメイン PC 上で動作する CANape の GUI で定義

> 新しいモードで PC リソースを最適に利用

> 測定データを異なるストレージメディアに分散

> 複数の PC に測定タスクを時間同期して分散

> 分散しているレコーダーの制御シグナルを視覚化

> 必要な CANape ライセンスは 1 つのみ

図 3: ADAS 環境での大容量（1GB/秒以上）のデータに対応する、スケーラブルかつ分散可能なレコーダーソリューション

3.2 最大の転送速度を備えた測定およびキャリブレーションハードウェア

VX1000 システムは ECU 内部データにアクセスするためのモジュール式ソリューションです。POD（プラグオンデバイス）をマイクロコントローラー

のデバッグ／データトレースインターフェイス（Aurora、DAP2、Nexus、JTAG など）に直接接続すると、コントローラーのデータがその POD を介

して VX1000 ベースモジュールに転送され、XCP-on-Ethernet のデータストリームに変換されます。

標準化された XCP on Ethernet プロトコルを使用することで、CANape のインターフェイス利用と同様に、他の測定ツールやキャリブレーション

ツールへのインターフェイス接続が可能になります。使用するコントローラーによっては、測定によるコントローラーへの影響が事実上ない場合もあ

ります。

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図 4: Vx1000 ファミリーハードウェア – XCP-on-Ethernet PC インターフェイスを使用する高パフォーマンスな測定データ処理モジュール

図 5: VX1000 測定ハードウェアは、コンパクトな POD（プラグオンデバイス）で ECU と接続

3.3 測定データの評価、解析

CANape には、取得済みのデータを手動または自動で簡単に処理し、評価するための幅広いオプションがあります。CANape では、測定データ

管理機能によってメタデータにインデックスが付けられ、ユーザーはそれをフィルタリングすることで正しいデータを選択できるようになっています。

メタデータとは車両やプロジェクトの名前などの情報です。この情報はデータの記録中に、CANape から測定ファイルに直接書き込まれます。

ユーザーは評価の前に、メタデータや測定固有の条件に従ってファイルを選択できます。たとえば、所定の車両で記録されたファイルで、セカンド

ギアでエンジンの回転速度が 4000rpm を超えたもののみを解析するなどの操作が可能です。

インデックス付けはローカルの PC 上か、vMDM のクラウドソリューション上で行うことができます。ローカルのソリューションはすでに CANape の

インストールに含まれており、追加のライセンスは必要ありません。追加の vMDM オプションを使用すると、CANape はクライアントアプリケーシ

ョンとしてクラウドと通信できるようになります。

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図 6: 最も重要な vMDM コンポーネントの概要

評価にはさまざまな方法が使用できます。

> インポート／エクスポートコンバーターにより、多様な測定データ形式（ASCII、ATFX、BLF、CSV、GLX、XLS、TDMS など）をサポート。

MDF/MF4、HDF5、Excel 形式は変換なしで直接操作可能

> スクリプト機能とデータマイニング機能を利用した全自動評価

> 統合されたスクリプト言語、独自の C/C++ベースの関数、または MATLAB/Simulink モデルを使用した信号の後処理評価

> データマイニング機能を利用した大量データの一括解析

> 解析時に検索条件をリンクさせることにより、記述や複雑な解析の実行を効率化

> グラフィック解析における時間軸 X を任意のシグナルに設定することが可能

> 拡大縮小、検索機能、測定／差異カーソルなどの機能により効率的な手動解析をサポート

> オーバーレイ表示による測定結果の比較

> 解析データの任意の時間にコメントの入力が可能

> カスタマイズ可能な印刷用テンプレート

> MDF、CSV、MAT などさまざまなファイル形式へのインポート／エクスポート

> 同時ビデオセグメントを持つ測定ファイルからのシーケンスのエクスポート

> 測定ファイルマネージャーによる測定ファイルの簡易なハンドリング

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図 7: 測定データの自動評価に便利なデータ解析ユーザーインターフェイス

作成済みの評価の実行にはプログラミングのスキルは不要です。既存の数学関数しか使用しない、単純な評価を作成する場合も、プログラミング

のスキルは必要ありません。ただし、手の込んだ複雑な評価を作成するには、プログラミングのスキルが必要です。

図 8: プログラミングのスキルが求められるのは、広範な評価を作成する場合のみ

3.4 アナログ／デジタル測定変数をサポートする測定システム

CANape には以下の測定システムを統合できます。

> 多彩なネットワークインターフェイスで構成されるベクターの I/O ソリューション

> CAN または Ethernet で PC に接続された CSM 社のすべての測定および高電圧モジュール

> 使用する PC のハードウェアに応じ、最大 40 個の 1MHz チャンネルで電気モーター環境などの電圧と電流を記録。データはオンラインで演

算処理され、インバーターの入出力電力に関する精密な情報を入手可能

> CAN バス経由で接続されたすべての測定データ取得デバイス（CSM 社、Caetec 社、IMC 社、Ipetronik 社のデバイスなど）

> ETAS 測定モジュールシリーズ ES400 および ES600

> Ipetronik 社の XCP on Ethernet 経由の Mx-SENS 8

> DAQmx シリーズなど NI 社製のアナログおよびデジタル測定ハードウェア

> DEWETRON 社製 DEWE-xxx および DEWE2

> HBM 社製 QuantumX および SoMat eDAQ

> Jäger Computergesteuerte Messtechnik 社製 ADwin システム

> Kistler 社製 KiBox

> GeneSys 社製車両ダイナミクス測定用 ADMA ジャイロシステム

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図 9: CANape は幅広いメーカーの多様な測定ソリューションをサポートするとともに、オープンインターフェイスの DAIO インターフェイスを使用して、 ほぼすべての入力／出力システムを統合できる

他の測定システムの統合には、高性能のアナログ測定ソリューション用のオープンインターフェイス、DAIO (Digital/Analog IO) インターフェイス

を使用できます。そのために必要なドライバーはユーザーが独自に作成できます。開発に際しては、ベクターからサンプルプログラムやドライバー

ジェネレーターのほか、その他サービスをご提供いたします。

4 ドライバーアシスタンスシステムの開発

CANape はレーダー、LIDAR、ビデオ、慣性、車両データの時間同期記録をサポートしています。リファレンスカメラでも環境データが記録され、ビ

デオデータが提供されます。

ADAS システムの開発者は、オプションドライバーアシスタンスによってセンサーデータを記録し、さまざまな Window で可視化することができま

す。 これらのセンサーは DHPR を介して統合されます。

ビデオ Window では、センサーデータを遠近図でビデオイメージの上にグラフィックオブジェクト（矩形や線など）としてスーパーインポーズし、さら

に側面図や俯瞰遠近図で可視化することができます。このビデオイメージを使用すれば、ACC、車線認識システム、パーキング支援システムなど

のどのレーダーシステムでも、記録したデータを検証し、システムの信頼性や操作上の安全性を検証することができます。

シーン Window は、LIDAR システムの点群を可視化するための特別な Window です。

図 10: オプションドライバーアシスタンス - ドライバーアシスタンスシステム開発時にアルゴリズムを評価するためのオブジェクト検証

4.1 オブジェクトの動的な検出

周辺の道路使用者や道路標識などのオブジェクトを検出する際ならではの特徴の 1 つに、オブジェクトの数や位置が測定中に動的に変化すること

が挙げられます。このような挙動はシグナルの場合とまったく異なります。シグナルであれば、通常は測定前にその設定が行われ、測定中は常に

そこに存在しています。

このようなオブジェクトの扱いをシンプルにするため、CANape ではオブジェクトに属性（位置、相対速度など）を与えて定義し、測定する変数をそ

れらにリンクしています。そのためユーザーはオブジェクトにのみ集中すればよく、測定する個々の変数を気にする必要はなくなります。

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5 ステータスモニター

ステータスモニターでは、XCP、バス、I/O といったさまざまな情報ソースから送られてくるシステムの状態や、状態遷移、イベントを解析することに

よって、システムのトラブルシューティングや機能のモニタリングをサポートします。特に、多種多様なソフトウェアコンポーネントが含まれた

AUTOSAR ECU の解析に重点を置いています。ステータスモニターの構造はロジックアナライザーに似ていて、次の機能が備わっています。

> AUTOSAR のランナブル状態をモニターし、ECU の使用状況を測定

> 測定／キャリブレーションハードウェア VX1000 経由でランナブルの状態を読出し

> バイナリー信号やデジタル I/O を容易に解析

> ECU 内の優先順位の反転を検出

6 キャリブレーション／パラメーター設定

キャリブレーション／パラメーター設定は数値およびグラフィックベースの UI を介して行います。ユーザーが自由に構築可能なパネルデザイン機

能を使うことで、特性パラメーターの表示や適合作業を独自の画面構成で行うことも可能です。キャリブレーション／パラメーター設定では次の機

能が利用可能です。

> ECU メモリー上でのオンラインキャリブレーションおよび CANape のキャッシュ上でのオフラインキャリブレーションが可能

> パラメーターのキャリブレーションはデータ収録と同時に実行可能

> パラメーターエクスプローラー機能を使って ECU のすべてのパラメーター構造を可視化し、1 画面でキャリブレーション

> 収録したデータのある時間におけるパラメーターをパラメーターセットとして生成することが可能

> パラメーターセットを C、H あるいは MAT 形式で出力してソフトウェア開発にフィードバックすることで開発プロセスの効率化を支援

> vCDMstudio を利用してパラメーターセットファイルの管理が可能

> パラメーターセットファイルはキャリブレーション Window での読込み、可視化および編集が可能で、ファイル単独でのバッチ処理も可能

図 11: 特性カーブと特性マップを簡単に変更できる数値 Window とグラフィックキャリブレーション Window

6.1 キャリブレーションデータ管理（vCDMstudio）

パラメーターセットには、ECU 記述ファイルで指定されたパラメーター値が含まれています。統合されている vCDMstudio はこれらのパラメーター

セットを管理し、各種ファイルフォーマットをサポートします。CANape には次のような関連機能があります。

> パラメーターセットは識別子によって、アドレスとは無関係のパラメーターセットファイルに保存。処理は、作成された ECU プログラムバージョ

ンとは無関係に実行

> パラメーターセットのコンテンツの可視化および編集

> 複数のパラメーターセットを同時に開き、比較、結合、編集が可能

> パラメーターセットファイルのマージ、エクスポート、比較のための自動インターフェイス

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> パラメーターセットからフラッシュ可能なバイナリーファイル生成

> 完成レベル、値履歴、作成者、日付、コメントなどの各パラメーター値に関する補足メタ情報を保存することができる、XML ベースの PaCo フ

ォーマットおよび CDF フォーマットのサポート

> 内挿による、特性カーブや軸点の数が異なるマップのコピー機能

> パラメーターセットのビューを定義するための柔軟なフィルターメカニズム

> Excel を含むさまざまな形式でのレポート生成

> 設定のエクスポートとインポート

図 12: vCDMstudio を使用することで、ECU の広範なパラメーターセットをシンプルな手法で、トレーサビリティーを保ちながら管理することが可能

6.2 パラメーターセットのチーム内コラボレーション

キャリブレーションはチームワークです。そのため、チームのメンバー間でパラメーターセットを手軽に交換し、それらを共同で処理できることが必

要です。ユーザー同士でファイルを受渡しするデータ交換には、データの競合やデータ損失などのリスクが伴います。

> CANape の「vCDM」オプションを利用することにより、データを失うことなく、チーム内でパラメーター値を簡単に交換可能。この際のアクセ

スは CANape 内で直接行われ、他のアプリケーションは不要

> 招待を受けたユーザーはデータセットにアクセスし、それをローカルで処理した後、変更を中央のデータセットに同期

> 同じパラメーターを複数のユーザーが修正している場合に生じる競合は画面に表示され、ユーザーがそれを解決

> 中央の CDM システムにアクセスできない場合は、サーバーベースのモバイルデータベースソリューションがリモートでのテストをサポート

このように、チームでは常に同じデータソースを使用することができます。

データセットを中央で保存するには、新しい vCDM サーバーか、既存のサーバーを使用しますが、ベクターがオペレーション全体を提供する、ベク

タークラウドソリューションを使用することもできます。

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図 13: このタイプのインストールでは、企業ネットワーク上のコンピューターで vCDM サーバーが動作。vCDM サーバーがあれば、 ここでオプション vCDM を稼働させることも可能

6.3 vCDM によるサーバーベースのキャリブレーションデータ管理

キャリブレーションの間に生成されるデータ（プログラムおよびデータ改訂レベル、記述ファイル、各種記録）は、スタンドアローンのソフトウェアツー

ル vCDM (Vector Calibration Data Management) を使って、データベースに、整合性を保ちながら管理することができ、他のプロジェクトで

再使用するために保存することができます。バリアント、バージョン、コンフィギュレーションの管理により、高度に複雑なキャリブレーションに対応

することができます。

データベースからワークパケットをダウンロードして、完成したパラメーターセットファイルを元のデータベースシステムへ直接簡単に読み込むこと

ができます。

ベクターは vCDM をクラウド、すなわち Software-as-a-Service ソリューションとしても提供しています。こちらのソリューションではすべての運

用をベクターが担当します。そのため IT 部門の負担が軽減され、社内全体で作業する場合の共有データの変更管理も容易になります。

7 フラッシュ

新しいプログラムバージョンのフラッシングは、CCP/XCP と診断プロトコルの両方をサポートしています。

vFlash のプロジェクトを使用することで、診断ベースのフラッシングを非常に簡単に行うことができます。ベクターのフラッシュツールは、ユーザー

フレンドリーなテンプレートを備えており、50 を超えるさまざまなフラッシュ仕様に対応しています。vFlash は、ECU のリプログラミングなどの業務

に携わる自動車メーカーおよびサプライヤーの皆様のために設計されたツールで、ラボやプログラミングステーション、模型車両、路上試験車両で

の効率的なフラッシングを実現します。このプロセスで、vFlash のプロジェクトに ECU 固有のシーケンスを実装することになります。CANape でこ

れらのプロジェクトを選択してフラッシングに直接使用することが可能です。

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8 モデルベースソフトウェア開発のサポート

CANape と MathWorks のツールチェーンとの間の相互作用は多面的です。

CANape の基本機能：

> 測定ファイルの MAT 形式（例：HDF5 ベースのフォーマット 7.3）へのエクスポート

> パラメーターファイルの M スクリプトへのエクスポート（パラメーター値をワークスペースに転送するため）

> A2L ファイルとパラメーターファイルの M スクリプトへのエクスポート（ワークスペースで最初に事前定義の A2L オブジェクトを作成するた

め）

> CANape で Simulink/Stateflow モデルを可視化し、オブジェクトの検索、測定値の表示、パラメーターのキャリブレーションを手軽に実施

> MATLAB では、CANape の C-API を使用して、ECU、バスなどからのオブジェクト情報への読取りおよび書込みアクセス権を取得し、

CANape を遠隔制御。MATLAB でこのための M スクリプト機能が使用可能

> Simulink Coder を使用してモデルから CANape 用のコードを生成可能。コンパイルし、リンクした後に、CANape をランタイム環境として

使用する DLL が利用可能。XCP Slave がコードの生成に自動的に組み込まれるため、XCP 経由で DLL を測定およびキャリブレーション

することも可能

「Simulink XCP サーバー」オプションにより、CANape では、Simulink でのモデルの測定、パラメーター化、可視化のユーザーインターフェイス

を使用することが可能になります。機能の開発時には、データは、XCP on Ethernet プロトコルにより、Simulink のモデルランタイムで、

CANape に転送されます。そのため、Simulink でのパラメーターへのアクセスは、Simulink が ECU で実行されているかのように正確に行うこ

とができます。

図 14: Simulink のランタイムは実時間と一致しないため、CANape がモデルの時間動作に合わせてすべての処理を自動調整

シミュレーションサイクルの後、CANape でデータ解析を実行し、キャリブレーション Window や vCDMStudio のようなパラメーター化機能を使

って、CANape で直接モデルパラメーターを変更することができます。その後、次のシミュレーションサイクルが新しいパラメーター化によって実行

されます。複雑さと処理能力によっては、モデルの実行は実際の時間よりも速くなることが多いため、短い開発サイクルを実現することができます。

測定中は Simulink モデルや C コードから生成された DLL によってシグナル値が計算され、可視化や ECU 内の機能のバイパスに用いられま

す。

8.1 ラピッドプロトタイピング

CANape では、コストのかかるラピッドプロトタイピングハードウェアの代わりに標準的 PC を使用することができます。機能開発は

MATLAB/Simulink によって実行されます。Simulink Coder を使用してコードを生成し、コンパイラーを実行した後、任意のコンピューターで

Simulink モデルを CANape の DLL として実行できます。コードジェネレーターを使用しなくても、既存のコードや TargetLink で生成されたコー

ドを提供された C++プロジェクトで利用して、DLL を生成できます。次に XCP を使用して、すべての内部モデル測定変数とパラメーターにアクセス

できます（統合されたバイナリーコンポーネントを含む）。DLL アルゴリズムの入力のために、測定値とすでに記録済みの測定ファイルの両方を使

用することができます。

CANape

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図 15: ランタイム環境としての CANape 標準に基づいたバイパス

8.2 Simulink/Stateflow モデルの可視化

Simulink モデルエクスプローラーを使用して、コードのランタイム環境とは無関係に、直接 CANape で Simulink/Stateflow モデルを可視化す

ることができます。モデルと A2L ファイルとの間のリンクにより、モデル内を簡単に移動でき、パラメーターや測定値に直接アクセスすることが可能

です。

図 16: Simulink および Stateflow モデル表示用の統合 Simulink モデルエクスプローラー

CANape

19

「アルゴリズムデザイナー」では、既存の DLL をシグナルや他の DLL にグラフィカルにリンクできます。

図 17: 既存の DLL および CANape 機能とその入出力をグラフィカルに表示。ポートは Simulink と同じ要領でシグナルや他のポートとリンクされる

9 バイパス

XCP メカニズムの DAQ/STIM により PC ベースのバイパスを実装することが可能です。これには、XCP による関連 ECU 機能の入力変数の測

定が含まれます。PC では、Simulink モデルは、XCP スティミュレーションによって時間同期的に ECU に送り返される出力変数の計算に使用さ

れます。ラウンドトリップ時間を短くするため、バイパスの計算は、ベクターの VN8900 ネットワークインターフェイスにて、内蔵リアルタイムプロセッ

サーが行います。また、測定やスティミュレーションアクセスは、VX1000 ハードウェアを使って実行されます。

複数のバイパス機能は、異なる ECU または同一 ECU 向けに VN8900 上で並行実行が可能です。また、VN8900 はスタンドアローンソリューシ

ョンとしても使用できます。この場合、バイパスはまず CANape で設定され、そして VN8900 にダウンロードされます。CANape との接続を外し

た後、VN8900 では自動で演算処理が実行されます。スタンドアローンでの使用は 1 つの ECU に限られています。

図 18: バイパスのための信号配置を管理

「Vector Tool Platform」は、CPU ボードを搭載したベクターのネットワークインターフェイスが提供する、CANape および CANoe 用のシステム

拡張機能です。VN8900 ネットワークインターフェイスを、CANape で使用される MATLAB/Simulink モデルの実行プラットフォームとして使用

することにより、リアルタイム動作を大幅に向上できます。新しい「Extended Real Time」コンポーネントにより、モデルの実行時に重要となる、レ

イテンシーなどの性能が向上します。「Extended Real Time」を使用するように生成されたアルゴリズムは、リアルタイム条件下で実行できます。

演算処理のジッター時間の低減で安定化することにより、レスポンス時間を向上できます。これは、タイムアウトの許容時間がごくわずかしかない

タイムクリティカルなバイパス演算を実行する場合に大きな優位性になります。

「Extended Real Time」コンポーネントは、VN8911 および VN8912A の両インターフェイス上で使用できます。

CANape

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図 19: Vector Tool Platform によるリアルタイムバイパス能力の向上

10 関数型スクリプト言語を搭載

プログラムの C ライクな関数型言語やスクリプト言語の CASL (Calculation And Scripting Language) を使えば、CANape にてバーチャル

信号とフローシーケンスの両方を自動的に計算できます。内蔵エディターには、スクリプトデバッガーなどの便利な開発環境が用意されています。

診断専用の.Net スクリプトの開発も可能で、この.Net スクリプトは CANape だけではなく、CANoe や Indigo でも使用することができます。

11 オートメーションインターフェイス

CANape には、ASAM MCD-3 (MC)、ASAP3、COM、C-API など、クライアントアプリケーションが ECU データにアクセスするための、パワフ

ルなオートメーションインターフェイスが複数用意されています。代表的な使用例としてはテストベンチや、自動パラメーターキャリブレーション用ア

プリケーションがあります。

CANape オプション MCD3 と iLinkRT 実装により、CANape のテストベンチへの送信パフォーマンスが大幅に向上します。この場合、測定は

ASAP3 インターフェイスによって設定されますが、測定データは Ethernet によってテストベンチコンピューターに転送されます。

12 データベースエディター

さまざまな記述ファイルをタイミングよく編集するため、CANape では、以下を処理できるエディターを多数用意しています。

> ASAP2 フォーマットによる ECU 記述ファイル

> DBC フォーマットによる CAN 記述ファイル

その他以下のビューアー：

> FIBEX フォーマットによる FlexRay 記述ファイル

> LDF フォーマットによる LIN 記述ファイル

> ODX フォーマットによる診断記述ファイル

> CDD フォーマットによる CANdela 診断記述ファイル

> AUTOSAR システム記述フォーマットによる FlexRay/CAN 記述ファイル

13 キャリブレーションコンセプト

ECU の開発／キャリブレーションフェーズでは、キャリブレーションコンセプトによって ECU のパラメーターをどう変更すればよいかを探ることがで

きます。キャリブレーションコンセプトは 1 つではなく、複数存在します。どのコンセプトが使われるかは一般に、使用されるマイクロコントローラーの

能力とリソースに大きく依存します。

CANape は以下の手法をサポートしています。

> フラッシュメモリー内のパラメーター

CANape

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> RAM 内のパラメーター

> フラッシュオーバーレイ

> 動的なフラッシュオーバーレイの配置

> AUTOSAR に準拠した RAM ポインターベースのキャリブレーションコンセプト

> シングルポインターのコンセプト

> ダブルポインターのコンセプト

> フラッシュポインターベースのキャリブレーションコンセプト

XCP および個別のキャリブレーションコンセプトの詳細については、書籍「XCP – The Standard Protocol for ECU Development」をご覧くだ

さい。ベクターの次の Web ページから、無償でお申込みいただけます。www.vector.com/xcp-book

14 診断

個々の ECU の診断処理に加えて、CANape ではファンクショナルアドレスによって、複数の ECU を対象にした車両機能の監視が可能です。

CAN と FlexRay 以外に、K-Line も物理インターフェイスとしてサポートされています。CANape は、診断データおよびサービスへのシンボルアク

セスにも使用することができます。記述ファイルには ODX フォーマットか、ベクターCDD フォーマットが使用可能です。特別な診断記述ファイルが

存在しない場合、UDS および KWP2000 用に供給された標準ファイルにより、機能および生データへのシンボルアクセスが可能になります。

診断テスターとして、CANape には以下の機能があります。

> 診断機能の選択、パラメーター化、実行ができる診断コンソール

> フォールトメモリー、DTC のシンボル表示、環境データの表示および処理のための Window

> グラフィック Window でのフォールトメモリー項目の可視化などによる、測定、キャリブレーション、診断の各データに対する統合アクセス

> スクリプトによる ODX 制御フラッシュプログラミング

> トレース Window での診断通信の全特性解析：メッセージ、転送プロトコルデータ、プロトコルデータ、診断データ

> 診断機能による A2L 定義 ECU データへのアドレス指向アクセス

> 診断機能の時間順フローの可視化

> 診断シーケンス自動化のスクリプト

> 多くの新しい診断機能を提供し、ベクター診断ツール間のスクリプトの交換を可能にするスクリプト言語としての.NET の活用

> 診断サービスを実行するための使いやすいオートメーションインターフェイス

> 複数の ECU ID のクエリーで診断機能を使用するためのファンクショナルアドレス

> リクエストに応じて 3D サーバーをサポート

> OBD Window の専用画面による OBD データへのアクセス

> DoIP (Diagnostics over Internet Protocol) のサポート

CANape

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図 20: サポート対象となっている診断機能の構造化表示。環境データを含むすべての DTC を表示

14.1 ベクターセキュリティーマネージャーによる安全な診断アクセス

制御装置に組み込まれているセキュリティーメカニズムは、改ざん操作や不正アクセスから車両とその機能を守ります。ただし、テストや診断のた

めに、許可された担当者には開発中やそれに続く運用期間中でも車両通信への介入を可能にしておかねばなりません。

CANape ユーザーはセキュリティーマネージャーを通じて、セキュリティー保護された診断データにアクセスすることができます。

図 21: CANape ユーザーはセキュリティーマネージャーを使用して、セキュリティー保護された診断データにアクセス可能

CANape

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15 地図上での車両位置の可視化

車内測定では、CANape は GPS データを記録し、保存された地図に車両の現在の位置を可視化して、GPS 表示 Window で表示します。オフ

ライン評価では、車両位置は測定データと時間同期されたうえで可視化されます。そのため、評価において地理的条件が考慮されることから、記

録された測定データの解釈が非常に簡単になります。データ評価中にインターネット接続が可能な場合は、OpenStreetMap の地図を使用する

ことができるほか、この地図をオフラインバリアントとしても使用できます。Car2x アプリケーションの開発では、CANape GPS Window にて、複

数のオブジェクトを地図上にビジュアル表示させることが可能です。

ADAS オブジェクトが利用できる場合は、それらもその地図上に描画できます。

図 22: GPS Window での評価中に地理的条件を考慮することで、記録された測定データを効率的に解釈

15.1 適用分野

テスト走行中の地理的位置を同期し、それを地図上に表示できるため、特定の事象をより簡単に、状況に即して解釈できます。そのため、たとえば

山道を登坂する際の ECU の挙動を正確にトレースできます。

15.2 サポートする地図素材

以下の地図素材を使用することができます。

> OpenStreetMap（インターネット接続が使用できないテスト走行中などで、事前にダウンロードしておいた地図素材をオフラインで使用でき

る）

> HERE

> 昭文社スーパーマップル G

> グラフィックファイルによる独自の地図の統合

15.3 機能

> 自由な設定と拡大および縮小が可能な GPS 表示 Window の作成

> GPS 表示 Window への車両位置の表示

> 走行履歴の表示の設定が可能。たとえば、車両速度を連続した色の変化で表すことができる

> 地理的データと車両固有データを異なる表示 Window に同時に可視化

> 地図上の車両位置と測定カーソルの同期

CANape

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> 複数の車両（Car2x 通信の場合など）またはオブジェクトを同時に表示

> ズーム設定に応じて地図表示の詳細レベルが変化

16 ハードウェアインターフェイスとプロトコル

CANape は自動車産業で使用されているすべての標準的インターフェイスおよびプロトコルをサポートしています（下記以外は別注）。

> CAN、CAN FD、Ethernet、BroadR-Reach (100BASE-T1)、SOME/IP、FlexRay、LIN、SAE J1939、GMLAN、CANopen のサポ

ート

> CCP

> XCP on CAN、CAN FD、FlexRay、Ethernet、Automotive Ethernet、RS232

> ベクターの VX1000 測定およびキャリブレーションソリューションの高速コントローラーインターフェイス（JTAG、DAP、LFAST、RTP/DMM、Nexus AUX、AURORA など）

> 診断プロトコル：

> KWP2000 on K-Line

> ISO 14230 (KWP2000 on CAN) および ISO 14229 (UDS)、ISO/TF2 および VW-TP2.0 トランスポートプロトコル

> ISO トランスポートプロトコルおよび「AUTOSAR」「BMW」トランスポートプロトコルによる ISO 14229 (UDS) over FlexRay

> DoIP (Diagnostics over Internet Protocol、ISO 13400)

> サードパーティー製ハードウェアインターフェイスを統合

図 23: 多種多様なハードウェアインターフェイスに基づいた高度な柔軟性

16.1 プロトコルデコーダーと DHPR によるセンサーの統合

レーダーセンサーや LIDAR センサーからは高速のデータストリームが生じます。そのためそれらの統合には Ethernet が用いられます。また、デ

ータはメーカー固有のプロトコルで転送されるため、CANape への統合には DHPR が用いられます。DHPR はセンサーから Ethernet データを

CANape

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受け取り、必要に応じてそのデータを CANape での可視化や保存のニーズに合わせて解釈します。そのため、CANape はどのようなセンサーデ

ータも取り込むことができます。

ビデオセンサーは主に専用のビデオインターフェイスからデータを受信します。それらのデータはフレームグラバー経由で記録されるほか、

Ethernet のデータストリームとしても伝送されます。フレームグラバーのデータは、高いデータレートに対応できる PC リソースを確保するため、

DHPR を通じて CANape に統合されます。

17 エンジニアリングサービス

ベクターでは、プロジェクトの業務に適したノウハウやカスタムメイドのソリューションをご提供してお客様をバックアップいたしますので、お客様は

ECU の開発に専念できます。A2L ファイルの開発プロセスなどに関するコンサルティング業務からデータ評価の開発、そしてフィールドアプリケー

ションエンジニアの現地派遣に至るまで、幅広く対応いたします。

お客様独自の機能を個別に実装することのできる、CANape のオープンインターフェイスについては、こちらの文書（PDF）を別途ご覧ください。

18 トレーニング

トレーニングプログラムの一環として、ベクターでは、お客様の指定の場所またはベクターにて、CANape、XCP および vCDM を対象としたさまざ

まなトレーニングを実施しております。個別に日程を組んで出張トレーニングを実施することも可能です。是非お問い合わせください。

18.1 CANape 1 日コース

CANape について、測定・キャリブレーション機能についてのトレーニングです。ツールを使用する上での基礎知識から、このツールの持つさまざ

まな機能について、実際に PC を操作しながら実習形式で学べるコースです

https://vector-academy.com/vj_class_canape_tool_jp.html

ベクターのその他のトレーニングについては、www.vector-academy.com をご覧ください。

www.vector.com/jp/ja/