(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能を持ち車両に搭載された車載器と同車載器に挿入して使用可能な支払い機能を持つＩＣカードを使用した有料道路の料金収受システムにおいて、
前記ＩＣカードにその使用状態を示す状態情報及びＩＤ番号を記録する手段と、
前記ＩＣカードの挿入された車載器と無線通信を行なって課金処理を実行する料金所の路側機器と、
前記路側機器に接続され、前記ＩＣカードの状態情報をＩＤ番号別に管理する料金所センターと、
前記料金所の路側機器による課金処理が正常に行なわれる毎に前記料金所センターにて状態情報を更新する第１の更新手段と、
前記ＩＣカードにて、前記路側機器から車載器を経由して送られてくる課金の処理要求に基づいて課金処理を実行し、該課金処理が正常に行なわれる毎に状態情報を更新する第２の更新手段と、
前記料金所の路側機器にて課金処理する際、前記ＩＣカードから読み出された状態情報と料金所センターにて管理している状態情報とを比較してＩＣカードの使用状態を確認する確認手段と、
前記確認手段にて状態情報の不一致が確認された際に課金処理の異常をリストに登録する手段とを具備し、
前記状態情報は課金処理が正常に行なわれる毎にカウンタのカウント値を更新して作成し、且つ前記料金所センター及びＩＣカードにおいて同じ方法で状態情報を更新することを特徴とする有料道路の料金収受システム。
【請求項２】
無線通信機能を持ち車両に搭載された車載器と同車載器に挿入して使用可能な支払い機能を持つＩＣカードを使用した有料道路の料金収受システムにおいて、
前記ＩＣカードにその使用状態を示す状態情報及びＩＤ番号を記録する手段と、
前記ＩＣカードの挿入された車載器と無線通信を行なって課金処理を実行する料金所の路側機器と、
前記路側機器に接続され、前記ＩＣカードの状態情報をＩＤ番号別に管理する料金所センターと、
前記料金所の路側機器による課金処理が正常に行なわれる毎に前記料金所センターにて状態情報を更新する第１の更新手段と、
前記ＩＣカードにて、前記路側機器から車載器を経由して送られてくる課金の処理要求に基づいて課金処理を実行し、該課金処理が正常に行なわれる毎に状態情報を更新する第２の更新手段と、
前記料金所の路側機器にて課金処理する際、前記ＩＣカードから読み出された状態情報と料金所センターにて管理している状態情報とを比較してＩＣカードの使用状態を確認する確認手段と、
前記確認手段にて状態情報の不一致が確認された際に当該ＩＣカードを使用している車載器に前記料金所センターからＩＣカード停止命令を前記路側機器のアンテナを介して送信し、該ＩＣカードの使用を停止する手段とを具備し、
前記状態情報は課金処理が正常に行なわれる毎にカウンタのカウント値を更新して作成し、且つ前記料金所センター及びＩＣカードにおいて同じ方法で状態情報を更新することを特徴とする有料道路の料金収受システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載した車載器と同車載器に挿入して使用される支払い機能及び通行券機能を持つＩＣカードとにより、有料道路における料金収受を行なう対距離道路の料金収受システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有料道路の自動料金収受システムとして、車両に無線通信機能を備えた車載器を搭載し、車両が料金所を通過する際、上記車載器と料金所に設置されている地上側設備との間で無線通信を行なうことにより、通行料金の自動収受処理を行ない、車両がノンストップで料金所を通過できるようにしたＥＴＣシステム（Electronic Toll Collection：ノンストップ自動料金収受システム）が開発されている。
【０００３】
図４は、上記ノンストップ自動料金収受システムの概略を示したものである。同図に示すように、有料道路を走行する車両１には、無線通信機能を備えた車載器２が搭載される。この車載器２には、予め車種情報が記録されている。また、車載器２は、図５に示すように料金の支払い機能を持つＩＣカード３が着脱できるようになっている。このＩＣカード３には、経路情報、支払い情報等を含む通行券情報が予め書込まれており、ＩＣカード３を車載器２に挿入したときに、その記録情報が車載器２に読み込まれる。
【０００４】
一方、料金所には、路側機器４、例えば上記車載器２との間で信号の送受信を行なう第１路側アンテナ５、第２路側アンテナ６、上記路側アンテナ５，６を介して通信を行なう路側通信装置７、車載器２との送受信データを処理する路側処理装置８等が設けられる。上記第１路側アンテナ５と第２路側アンテナ６とは、所定の間隔を置いて設けられ、第１路側アンテナ５によって第１通信エリア９、第２路側アンテナ６によって第２通信エリア１０が設定される。車両１に搭載された車載器２は、上記第１通信エリア９及び第２通信エリア１０において、路側通信装置７との通信が可能である。
【０００５】
次に上記ノンストップ自動料金収受システムの処理動作を図６に示すフローチャートを参照して説明する。先ず、ＩＣカード３を車載器２に挿入すると、ＩＣカード３に記録されている通行券情報が車載器２に転送され（ステップＡ１）、内部メモリに記録される（ステップＡ２）。ＩＣカード３の処理速度及びＩＣカード３から車載器２へのデータ転送速度が車載器２の処理速度に比較して遅いので、上記のように予めＩＣカード３の記録情報を車載器２に転送している。
【０００６】
そして、上記車載器２を搭載した車両１が入口料金所に進入すると、路側機器４との無線通信により、車載器２及びＩＣカード３に入口情報が経路情報として記録される。
【０００７】
その後、図４に示すように車載器２を搭載した車両１が所望の出口料金所に進入して第１通信エリア９に達すると、車載器２は第１路側アンテナ５を介して路側通信装置７と無線通信し、内部メモリに記録している車種情報、経路情報等を含む通行券情報を路側通信装置７に送信する（ステップＡ３）。
路側通信装置７は、受信した通行券情報を路側処理装置８に転送する。路側処理装置８は、車載器２から送られてきた通行券情報に基づいて、入口料金所から当該料金所までの通行料金を計算し（ステップＡ４，Ａ５）、その処理要求、例えば通行料金の残額引去り要求を路側通信装置７及び第１路側アンテナ５を介して車載器２へ送信する（ステップＡ６，Ａ７）。
以上の処理が第１通信エリア９で行なわれる。
【０００８】
車載器２は、路側機器４からの処理要求を受信すると（ステップＡ８）、その処理要求をＩＣカード３に送る（ステップＡ９）。ＩＣカード３は、上記処理要求に基づいて、例えば残額の引去り処理を実行し（ステップＡ１０）、その処理結果を車載器２に送る（ステップＡ１１，Ａ１２）。車載器２は、ＩＣカード３から送られてくる処理結果を受信すると（ステップＡ１３）、車両１が第２通信エリア１０に達した際に第２路側アンテナ６を介して路側通信装置７へ送信する（ステップＡ１４）。路側機器４は、路側通信装置７で受信した処理結果を路側処理装置８に転送して確認する（ステップＡ１５）。
【０００９】
上記のように車載器２を搭載した車両１は、料金所に進入した際、車載器２と路側機器４との無線通信により、通行料金の収受処理を自動的に行なうことができ、ノンストップで料金所を通過することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
車両１が料金所をノンストップで通過して上記図６に示した処理を実行しようとする場合、車載器２とＩＣカード３との間の情報転送速度及びＩＣカード３の内部処理速度が遅いので、第１通信エリア９と第２通信エリア１０の間隔を充分に広くしなければならず、料金所設備の大型化を招くという問題がある。
【００１１】
このような問題を解決するためには、第２路側アンテナ６を省略し、第１路側アンテナ５のみで料金収受処理を行なうことが考えられる。
しかし、１台の路側アンテナで車載器２との通信を行なおうとすると、通信エリアが充分でないため、ＩＣカード３に対する処理が行なわれたか否か、処理が行なわれたのであれば、それが正常であったか異常であったかの確認ができない。このことは、例えば利用者が故意に車載器２からＩＣカード３に対して行なわれる処理要求の通知を阻害し、その結果、通行料金の支払いを免れるような不正があったとしても、路側機器４、すなわち道路事業者は、そうした事実を検出し、それに対してペナルティ等の対応をとることができず、システムとして不正抑止能力が失われることを意味する。
【００１２】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、路側通信設備として１アンテナ方式のシステムを採用して料金所設備の簡略化を図り得ると共にコストを低く抑え、しかも、不正行為を抑止する上で大きな効果を発揮する有料道路の料金収受システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、無線通信機能を持ち車両に搭載された車載器と同車載器に挿入して使用可能な支払い機能を持つＩＣカードを使用した有料道路の料金収受システムにおいて、
前記ＩＣカードにその使用状態を示す状態情報及びＩＤ番号を記録する手段と、前記ＩＣカードの挿入された車載器と無線通信を行なって課金処理を実行する料金所の路側機器と、前記路側機器に接続され、前記ＩＣカードの状態情報をＩＤ番号別に管理する料金所センターと、前記料金所の路側機器による課金処理が正常に行なわれる毎に前記料金所センターにて状態情報を更新する第１の更新手段と、前記ＩＣカードにて、前記路側機器から車載器を経由して送られてくる課金の処理要求に基づいて課金処理を実行し、該課金処理が正常に行なわれる毎に状態情報を更新する第２の更新手段と、前記料金所の路側機器にて課金処理する際、前記ＩＣカードから読み出された状態情報と料金所センターにて管理している状態情報とを比較してＩＣカードの使用状態を確認する確認手段と、前記確認手段にて状態情報の不一致が確認された際に課金処理の異常をリストに登録する手段とを具備し、前記状態情報は課金処理が正常に行なわれる毎にカウンタのカウント値を更新して作成し、且つ前記料金所センター及びＩＣカードにおいて同じ方法で状態情報を更新することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、無線通信機能を持ち車両に搭載された車載器と同車載器に挿入して使用可能な支払い機能を持つＩＣカードを使用した有料道路の料金収受システムにおいて、
前記ＩＣカードにその使用状態を示す状態情報及びＩＤ番号を記録する手段と、前記ＩＣカードの挿入された車載器と無線通信を行なって課金処理を実行する料金所の路側機器と、前記路側機器に接続され、前記ＩＣカードの状態情報をＩＤ番号別に管理する料金所センターと、前記料金所の路側機器による課金処理が正常に行なわれる毎に前記料金所センターにて状態情報を更新する第１の更新手段と、前記ＩＣカードにて、前記路側機器から車載器を経由して送られてくる課金の処理要求に基づいて課金処理を実行し、該課金処理が正常に行なわれる毎に状態情報を更新する第２の更新手段と、前記料金所の路側機器にて課金処理する際、前記ＩＣカードから読み出された状態情報と料金所センターにて管理している状態情報とを比較してＩＣカードの使用状態を確認する確認手段と、前記確認手段にて状態情報の不一致が確認された際に当該ＩＣカードを使用している車載器に前記料金所センターからＩＣカード停止命令を前記路側機器のアンテナを介して送信し、該ＩＣカードの使用を停止する手段とを具備し、前記状態情報は課金処理が正常に行なわれる毎にカウンタのカウント値を更新して作成し、且つ前記料金所センター及びＩＣカードにおいて同じ方法で状態情報を更新することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るノンストップ自動料金収受システムの概略を示したものである。同図に示すように、有料道路を走行する車両１には、無線通信機能を備えた車載器２が搭載される。この車載器２には、予め車種情報が記録されている。また、車載器２は、図５に示したように料金の支払い機能を持つＩＣカード３が着脱できるようになっている。このＩＣカード３は、図２に示すように内部メモリ２１にＩＣカードを特定するＩＤ番号及びＩＣカードの現在の状態を示す状態情報を記録すると共に、内部メモリ２２に経路情報、支払い情報等を含む通行券情報を記録しており、車載器２に挿入したときに、その記録情報が車載器２に読み込まれる。上記状態情報は、例えばカウンタを使用し、課金処理を行なう毎にカウント値を「＋１」する等の手段により作成される。
【００１６】
一方、料金所には、路側機器４、例えば上記車載器２との間で信号の送受信を行なう路側アンテナ５、この路側アンテナ５を介して通信を行なう路側通信装置７、車載器２との送受信データを処理する路側処理装置８等が設けられ、上記路側アンテナ５によって通信エリア９が設定される。上記路側処理装置８は、料金所センター１１に接続されており、車載器２から送られてくる「ＩＤ＋状態情報」を料金所センター１１へ通知する。料金所センター１１は、ＩＣカードデータベース１２を備えており、路側処理装置８から送られてくるＩＣカードのＩＤ番号及び状態情報をＩＣカードデータベース１２に記録し、ＩＤ番号別に状態情報を管理する。また、料金所センター１１は、路側処理装置８からＩＣカードのＩＤ番号及び状態情報が送られてくると、ＩＣカードデータベース１２に格納されている前回の記録情報との比較確認、及び状態情報の更新処理等を行なう。この場合、料金所センター１１における状態情報の更新と、ＩＣカード３における状態情報の更新は、課金処理が正常に行なわれた場合、同じ方法で更新処理し、両状態情報が常に一致するようにする。
【００１７】
次に上記ノンストップ自動料金収受システムの処理動作を図３に示すフローチャートを参照して説明する。先ず、ＩＣカード３を車載器２に挿入すると、ＩＣカード３の内部メモリ２１に記録されている「ＩＤ＋状態情報」及び内部メモリ２２に記録されている通行券情報が車載器２に転送され（ステップＢ１）、車載器２の内部メモリに記録される（ステップＢ２，Ｂ３）。
【００１８】
そして、上記車載器２を搭載した車両１が入口料金所に進入すると、路側機器４との無線通信により、車載器２及びＩＣカード３に入口情報が経路情報（通行券情報）として記録される。
【００１９】
その後、図１に示すように車載器２を搭載した車両１が所望の出口料金所に進入して通信エリア９に達すると、車載器２は路側アンテナ５を介して路側通信装置７と無線通信し、内部メモリに記録している「ＩＤ＋状態情報」及び車種情報、経路情報、支払い情報等を含む通行券情報を路側通信装置７に送信する（ステップＢ４）。
路側通信装置７は、受信した通行券情報を路側処理装置８に転送する。路側処理装置８は、車載器２から送られてきた通行券情報に基づいて、入口料金所から当該料金所までの通行料金を計算し（ステップＢ５，Ｂ６）、その計算結果に基づく処理要求、例えば通行料金の残額引去り要求を路側通信装置７及び路側アンテナ５を介して車載器２へ送信する（ステップＢ７，Ｂ８）。
車載器２は、路側機器４からの処理要求を受信すると（ステップＢ９）、その処理要求をＩＣカード３に送り（ステップＢ１０）、ＩＣカード３からの受信応答の有無を確認する（ステップＢ１１）。車載器２は、このステップＢ１１でＩＣカード３から受信応答があったことを確認すると、その旨を路側機器４側に送信する（ステップＢ１２）。
【００２０】
路側機器４の路側処理装置８は、車載器２から受信応答有りの信号が送られてくると、上記ステップＢ７における処理要求がＩＣカード３に送達されたことを確認する（ステップＢ１３）。
【００２１】
また、路側処理装置８は、上記ステップＢ４で車載器２から送られてきた「ＩＤ＋状態情報」を内部メモリに記録し（ステップＢ１４）、上記ステップＢ１３で処理要求の送達を確認することによって料金所センター１１へ送出する。
【００２２】
一方、ＩＣカード３は、上記ステップＢ１０で車載器２から送られてきた処理要求に基づいて、例えば残額の引去り処理を実行し（ステップＢ１６）、その処理結果を内部メモリに記録する（ステップＢ１７）。また、ＩＣカード３は、上記の通行料金収受処理が正常に終了した場合には、内部メモリ２１に記録している状態情報を更新する。例えば課金処理の回数を示すカウンタの値を「＋１」する（ステップＢ１８）。なお、通行料金の収受処理が異常であったり、処理要求そのものが通知されない場合には、上記ＩＣカード３における状態情報の更新は行なわれない。
【００２３】
上記のようにして内部メモリ２１に記録されている状態情報、例えばカウンタの値は、課金処理が正常に行なわれる毎に「＋１」される。
また、料金所センター１１は、上記ステップＢ１５で路側機器４から「ＩＤ＋状態情報」が送られてくると、ＩＣカードデータベース１２から同一ＩＤ番号の状態情報、すなわち前回の課金処理時に記録した状態情報を読み出し、今回の状態情報と一致するかどうか比較確認する。状態情報が一致した場合には、その状態情報を更新する。
【００２４】
上記料金所センター１１における状態情報の更新と、ＩＣカード３における状態情報の更新は同じ方法で更新するので、課金処理が正常に行なわれた場合、ＩＣカード３に保持されている状態情報と、料金所センター１１のＩＣカードデータベース１２に保持されている状態情報とは一致する。従って、料金所センター１１において、ＩＣカード３から読み出された状態情報とＩＣカードデータベース１２に格納されている状態情報とを比較した場合、正常な課金処理が行なわれている限り、常に一致することになる。
【００２５】
そして、上記料金所センター１１において、ＩＣカード３から読み出された状態情報とＩＣカードデータベース１２に格納されている状態情報とを比較確認した結果、不一致であった場合には、車載器２とＩＣカード３との間の処理が何らかの形で正常に行なわれなかったものと認識することができる。このような場合、料金所センター１１は、状態情報が不一致であったことを例えばブラックリストに登録し、その利用者へ通知する。もし、利用者がＩＣカード３を不正に使用したことにより状態情報が不一致となった場合には、料金所センター１１から利用者に対して通行料金の不足分が請求される。特に後払い処理方式の場合には、料金額の精算が容易である。
【００２６】
また、機器の誤動作等によって状態情報の更新処理が正常に行なわれなかった場合、上記のように次回通行時でなくても、例えば利用者からの申し立てにより、状態情報をチェックすることによって確認することができる。
【００２７】
なお、上記実施形態では、料金所センター１１にて状態情報の不一致を検出した場合、リストに登録し、その後、利用者に通知するようにした場合について示したが、その他、例えば料金所センター１１からＩＣカード停止コマンドを出力してＩＣカード３の使用を禁止するようにしてもよい。例えば料金所センター１１が状態情報の不一致を検出した場合、該当ＩＣカードのＩＤ番号と共にＩＣカード停止コマンドを各料金所に出力する。料金所では料金所センター１１からＩＤ番号と共にＩＣカード停止コマンドが送られてくると、該当するＩＤ番号のＩＣカード３を使用した車両１が通行する際に、路側機器４より車載器２に停止コマンドを送信してＩＣカード３が使用できないようにする。この場合、道路の途中に設けたアンテナから該当する車両に対してＩＤ番号及びＩＣカード停止コマンドを送信してＩＣカード３の使用を禁止するようにしてもよい。
【００２８】
上記のように料金所の路側機器４を１台のアンテナとしても、車載器２とＩＣカード３との間の処理が正常に行なわれているか否かの管理を実現でき、ＩＣカード３の不正使用を抑制することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、無線通信機能を持ち車両に搭載された車載器と同車載器に挿入して使用可能な支払い機能を持つＩＣカードを使用した有料道路の料金収受システムにおいて、ＩＣカードにその使用状態を示す状態情報を記録すると共に、料金所センターにて上記ＩＣカードの状態情報を管理し、課金処理が正常に行なわれる毎にＩＣカード及び料金所センターにおける上記状態情報を更新処理するようにしたので、料金所の路側通信設備を１台のアンテナとしても、課金処理の際にＩＣカードに記録されている状態情報と料金所センターにて管理している状態情報とを比較することにより、車載器とＩＣカードとの間の処理が正常に行なわれているか否かの管理を行なうことができ、料金所設備の簡略化を図り得ると共にコストを低く抑え、しかも、不正行為の抑止に大きな効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る有料道路の料金収受システムの構成図。
【図２】同実施形態におけるＩＣカードの記録情報例を示す図。
【図３】同実施形態における通行料金の収受処理動作を示すフローチャート。
【図４】従来のノンストップ料金収受システムの構成図。
【図５】車両に搭載される車載器の構成を示す斜視図。
【図６】従来の料金収受システムの収受処理動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  車両
２  車載器
３  ＩＣカード
４  路側機器
５，６  路側アンテナ
７  路側通信装置
８  路側処理装置
９，１０  通信エリア
１１  料金所センター
１２  ＩＣカードデータベース
２１，２２  内部メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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