(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対地位置を検出する手段；
エリアの輪郭上の２点以上を表わすエリア特定情報およびエリア内管理情報を受信する通信手段；
該通信手段が受信した情報を記憶する手段；
前記対地位置検出手段が検出した対地位置と前記記憶手段のエリア特定情報に基づき、エリア特定情報が表わすエリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出する報知制御手段；および、
前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき前記エリア特定情報およびエリア内管理情報が表わす情報を使用者に報知する手段；を備える、使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置。
【請求項２】
対地位置を検出する手段；
エリアの輪郭上の２点以上を表わす課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を受信する通信手段；
該通信手段が受信した情報およびクレジット情報を記憶する手段；
前記対地位置検出手段が検出した対地位置と前記記憶手段の課金エリア特定情報に基づき、課金エリア特定情報が表わす課金エリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記課金エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出し、課金エリアに対する対地位置の外／内の変化に対応して前記記憶手段のクレジット情報を更新する報知制御手段；および、
前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき前記課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報を使用者に報知する手段；を備える、使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置。
【請求項３】
使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置であって、対地位置を検出する手段；エリアの輪郭上の２点以上を表わすエリア特定情報およびエリア内管理情報を受信する通信手段；受信したエリア特定情報およびエリア内管理情報を記憶する手段；前記対地位置検出手段が検出した対地位置と前記記憶手段のエリア特定情報に基づき、エリア特定情報が表わすエリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出する報知制御手段；および、前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき、エリア特定情報によって特定されるエリアおよびエリア内管理情報を使用者に報知する手段；を含む報知装置、および、
エリア特定情報およびエリア内管理情報を記憶する広報情報記憶手段；および、該広報情報記憶手段のエリア特定情報およびエリア内管理情報を発信する送信手段；を含む送信局、を備える報知システム。
【請求項４】
使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置であって、対地位置を検出する手段；エリアの輪郭上の２点以上を表わす課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を受信する通信手段；受信した課金エリア特定情報およびエリア内課金情報、ならびに、クレジット情報を記憶する手段；前記対地位置検出手段が検出した対地位置と前記記憶手段の課金エリア特定情報に基づき、課金エリア特定情報が表わす課金エリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記課金エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出し、課金エリアに対する対地位置の外／内の変化に対応して前記記憶手段のクレジット情報を更新する報知制御手段；および、前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報を、使用者に報知する手段；を含む報知装置、および、
課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を記憶する広報情報記憶手段；および、該広報情報記憶手段のエリア特定情報およびエリア内課金情報を発信する通信手段；を含む送信局、を備える報知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用者によって携帯され又は移動体に搭載されて、特定エリアに対する自己の位置関係を報知する装置とそれを用いる報知システムに関し、特に、これに限定する意図ではないが、道路網の課金エリア情報および課金エリアに対する車両の接近を車両の乗員に報知する車上報知装置および道路網課金システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
有料道路では現在、ル−ト上に料金所を設けて、そこで車両を止めて課金作業を行なっており、料金徴収に多大の労力が費やされ、時間が消費され、また料金所渋滞を生ずるなど、運輸経済性を著しく損っている。そこで、複数のル−ト上に車両通過判定器を設置し、複数のル−ト上のどのル−トを走行してきたかを判定して課金するシステムが提案されている。その一例が特開平９−２１２７９４号公報に提示されている。このシステムは、分岐ル−トならびに出入口（インタ−）が少く、インタ−間距離が比較的に長い有料道路網では、車両通過判定器の設置個数が少くて済み、システム設定が容易である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、分岐ル−トならびに出入口（インタ−）が多く、インタ−間距離が短い区間が多いが、道路網全体としての延べ距離数が大きい有料道路網などでは、車両通過判定器の設置個数が多くなり、その設置費用とメンテナンス費用が高額となる。また、いずれにしても有料道路網の管理区域内又はその入口の直前でしか、有料道路網の課金情報を知ることができず、インタ−よりもかなり手前の、迂回路を選択しうる領域で、有料道路網を使用する（進入）するか、迂回して一般無料道路を使用するかの決定をするための情報入手が難かしい。
【０００４】
一方、渋滞緩和，大気汚染低減，騒音低減，地域財源確保等の一手段として、特定地域すなわち特定エリアに対して課金又は交通規制することが考えられる。この場合、対象となるエリアの道路網が複雑で混み入ったものである場合、上述の課金システムでは、エリア内の多くの道路に車両通過判定器を設置しなければならず、それらの高密度設置がコスト高になりまた場所によっては物理的に設置がむつかしくなる。更には、季節（月，日），時間帯によって課金したりしなかったり、あるいは課金額を変える場合には、エリア内，外の、エリアに通ずる多くの道路でこれらの情報を告知する必要がある。
【０００５】
従来の告知は、看板あるいは電光掲示板で行なわれているが、告知を周知徹底しドライバに該エリアを避ける迂回路を選択させるためには、エリアの外のかなり遠方から告知看板等の設置を行なわなければならず、これが膨大になる。また、料金改定，エリア変更等に伴い変更作業を要しその経費が大きい。ドライバには告知板等の告知情報を、タイミング良く正確に認知する負担が加わる。
【０００６】
本発明は、特定エリアおよび該エリア内の管理情報を、エリアに進入する前にタイミング良く報知することを第１の目的とし、特定エリアの情報伝達が容易であって情報の変更が容易な報知システムを提供することを第２の目的とし、システム要素の設置が比較的に容易であって管理情報告知の信頼性が高い報知システムおよびそれに用いる報知装置を提供することを第３の目的とする。課金エリアに進入した車両に対する課金処理および課金情報管理が容易な課金報知装置および課金報知システムを提供することを第４の目的とする。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
（１）対地位置を検出する手段(ANTg,20〜26)；
エリアの輪郭上の２点以上を表わすエリア特定情報およびエリア内管理情報を受信する通信手段(ANTt,8,6)；
該通信手段が受信した情報を記憶する手段(CRD)；
前記対地位置検出手段(ANTg,20〜26)が検出した対地位置と前記記憶手段のエリア特定情報に基づき、エリア特定情報が表わすエリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出する報知制御手段(2)；および、
前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき前記エリア特定情報およびエリア内管理情報が表わす情報を使用者に報知する手段(10,11,SP,4,24)；を備える、使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置(1)。
【０００８】
なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素の符号を、参考までに付記した。
【０００９】
これによれば、報知制御手段(2)が、記憶手段(CRD)のエリア特定情報(課金領域情報)が表わすエリア(課金領域)に対する報知装置(1)の位置関係情報を生成し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、エリアに対する該エリア外から設定距離内へ接近したときに、記憶手段(CRD)のエリア特定情報およびエリア内管理情報が表わす情報(エリアおよび課金額)とを報知する。したがってこの報知装置の使用者は、エリア特定情報が表わすエリアに入るまでに、特定エリアの存在ならびに該エリアが何如なるものかを容易に認識することができ、該エリアに進入するか又は進路を変更するかを余裕をもって決めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（２）対地位置を検出する手段(ANTg,20〜26)；
エリアの輪郭上の２点以上を表わす課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を受信する通信手段(ANTt,8,6)；
該通信手段が受信した情報およびクレジット情報を記憶する手段(CRD)；
前記対地位置検出手段(ANTg,20〜26)が検出した対地位置と前記記憶手段の課金エリア特定情報に基づき、課金エリア特定情報が表わす課金エリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記課金エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出し、課金エリアに対する対地位置の外／内の変化に対応して前記記憶手段のクレジット情報を更新する報知制御手段(2)；および、
前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき前記課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報を使用者に報知する手段(10,11,SP,4,24)；を備える、使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置(1)。
【００１１】
これによれば、報知制御手段(2)が、記憶手段(CRD)の課金エリア特定情報(課金領域情報)が表わす課金エリアに対する報知装置(1)の位置関係情報を生成し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、エリアに対する該エリア外から設定距離内へ接近したときに、記憶手段(CRD)の課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報(課金エリアおよび課金額)とを報知する。したがってこの報知装置の使用者は、課金エリアに入るまでに、課金エリアの存在ならびに課金額を容易に認識することができ、課金エリアに入るかあるいは迂回路選択するかを余裕をもって決めることができる。
【００１２】
また、課金エリアに入車しそして出車するときは、報知制御手段(2)が、課金エリア進入または退出時に、記憶手段のクレジット情報を更新し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、クレジット情報が表わす情報（残金額）を使用者に報知すれば、課金処理に人手を要せず、しかも使用者は残金を容易に認識しうる。
（３）使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置であって、対地位置を検出する手段(ANTg,20〜26)；エリアの輪郭上の２点以上を表わすエリア特定情報およびエリア内管理情報を受信する通信手段(ANTt,8,6)；受信したエリア特定情報およびエリア内管理情報を記憶する手段(CRD,2)；前記対地位置検出手段(ANTg,20〜26)が検出した対地位置と前記記憶手段のエリア特定情報に基づき、エリア特定情報が表わすエリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出する報知制御手段(2)；および、前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき、エリア特定情報によって特定されるエリアおよびエリア内管理情報を使用者に報知する手段(10,11,SP,4)；を含む報知装置(1)、および、
エリア特定情報およびエリア内管理情報を記憶する広報情報記憶手段(FDB)；および、該広報情報記憶手段(FDB)のエリア特定情報およびエリア内管理情報を発信する送信手段(40,31,32)；を含む送信局(30)、を備える報知システム。
【００１３】
これによれば、報知制御手段(2)が、記憶手段(CRD)のエリア特定情報(課金領域情報)が表わすエリア(課金領域)に対する報知装置(1)の位置関係情報を生成し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、エリアに対する該エリア外から設定距離内へ接近したときに、エリア特定情報によって特定されるエリアおよびエリア内管理情報を報知する。したがってこの報知装置の使用者は、エリア特定情報が表わすエリアに入るまでに、特定エリアの存在を容易に認識することができ、エリアに進入するか又は進路を変更するかを余裕をもって決めることができる。
【００１４】
また、送信局(30)の送信手段(40,31,32)が、広報情報記憶手段(FDB)のエリア特定情報を発信し、報知装置(1)の通信手段(ANTt,8,6)がエリア特定情報を受信して記憶手段(CRD,2)がこれを記憶する。したがって、送信局(30)がエリアの位置又はサイズを変更するために広報情報記憶手段(FDB)のエリア特定情報を変更すると、自動的に報知装置(1)のエリア特定情報も変更後のものに変わる。エリア特定情報の伝達が容易であり情報の変更が容易である。一エリアおよびその外側をカバ−する１つの送信局(30)にて、該エリアに進入する可能性がある報知装置(1)のすべてに対してエリア特定情報を送信することができるので、システム要素の設置が比較的に容易であって情報告知の信頼性が高い。
（４）使用者によって携帯され又は移動体に搭載される報知装置であって、対地位置を検出する手段(ANTg,20〜26)；エリアの輪郭上の２点以上を表わす課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を受信する通信手段(ANTt,8,6)；受信した課金エリア特定情報およびエリア内課金情報、ならびに、クレジット情報を記憶する手段(CRD,2)；前記対地位置検出手段(ANTg,20〜26)が検出した対地位置と前記記憶手段の課金エリア特定情報に基づき、課金エリア特定情報が表わす課金エリアに対する報知装置の位置関係情報を生成し、該位置関係情報に基いて、前記課金エリアに対する該エリア外から設定距離内への接近を検出し、課金エリアに対する対地位置の外／内の変化に対応して前記記憶手段のクレジット情報を更新する報知制御手段(2)；および、前記報知制御手段が前記エリア外から設定距離内への接近を検出したとき課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報を、使用者に報知するための報知手段(10,11,4,24)；を含む報知装置(1)、および、
課金エリア特定情報およびエリア内課金情報を記憶する広報情報記憶手段(FDB,TDB)；および、該広報情報記憶手段のエリア特定情報およびエリア内課金情報を発信する通信手段(40,31,32)；を含む送信局(30)、を備える報知システム。
【００１５】
これによれば、報知制御手段(2)が、記憶手段(CRD)の課金エリア特定情報(課金領域情報)が表わす課金エリアに対する報知装置(1)の位置関係情報を生成し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、エリアに対する該エリア外から設定距離内へ接近したときに、記憶手段(CRD)の課金エリア特定情報およびエリア内課金情報が表わす情報(課金エリアおよび課金額)とを報知する。したがってこの報知装置の使用者は、課金エリアに入るまでに、課金エリアの存在ならびに課金額を容易に認識することができ、課金エリアに入るかあるいは迂回路選択するかを余裕をもって決めることができる。
【００１６】
また、課金エリアに入車しそして出車するときは、報知制御手段(2)が、課金エリア進入または退出時に、記憶手段のクレジット情報を更新し、報知手段(10,11,SP,4,24)が、クレジット情報が表わす情報（残金額）を使用者に報知するので、課金処理に人手を要せず、しかも使用者は残金を容易に認識しうる。
【００１７】
更に、送信局(30)の送信手段(40,31,32)が、広報情報記憶手段(FDB)のエリア特定情報およびエリア内課金情報を発信し、報知装置(1)の通信手段(ANTt,8,6)がこれらの情報を受信して記憶手段(CRD,2)がこれらを記憶する。したがって、送信局(30)がエリアの位置，サイズおよび又は課金額を変更するために広報情報記憶手段(FDB)のエリア特定情報および又はエリア内課金情報を変更すると、自動的に報知装置(1)の情報も変更後のものに変わる。エリア特定情報およびエリア内課金情報の伝達が容易であり情報の変更が容易である。一エリアおよびその外側をカバ−する１つの送信局(30)にて、該エリアに進入する可能性がある報知装置(1)のすべてに対してエリア特定情報およびエリア内課金情報を送信することができるので、システム要素の設置が比較的に容易であって情報告知の信頼性が高い。
（５）前記報知制御手段(2)は、更新したクレジット情報を報知装置(1)のＩＤと共に通信手段(ANTt,8,6)を介して前記送信局(30)に送信し、送信局(30)は未納デ−タ記憶手段(CDB)を含み、送信局(30)の情報制御手段(32)は、受信した支払不足のクレジット情報を未納デ−タ記憶手段(CDB)に受信したＩＤ宛てに積算記録する、上記（４）の報知システム。これによれば、エリア管理者は、未納デ−タ記憶手段(CDB)の積算記録（未納）デ−タに基づいて、不足額徴収のための催告および又は精算を行なうことができ、エリア管理業務の追行が容易かつ経済的になる。
（６）前記報知制御手段(2)は、対地位置が課金エリアの外から内に変化したときに、課金エリアに対する進入を前記通信手段(ANTt,8,6)を介して送信局(30)に送信し、送信局(30)は積算記憶手段(TDB)を含み、送信局(30)の情報制御手段(32)は、課金エリア内進入を受信する毎に積算記憶手段(TDB)の進入量積算デ−タを大きい値を示すものに更新する、上記（４）又は（５）の報知システム。
【００１８】
これによれば、エリア管理者は、積算記憶手段(TDB)の記憶デ−タに基づいてエリアへの進入数量（車両台数／時間）を算出してエリア内混雑又はその変化などの交通量パラメ−タを推定し、交通量情報収集や交通管制などに利用することができる。
（７）前記報知制御手段(2)は、対地位置が課金エリアの内から外に変化したときに、課金エリアからの退出を前記通信手段(ANTt,8,6)を介して送信局(30)に送信し、送信局(30)の情報制御手段(32)は、課金エリアからの退出を受信する毎に積算記憶手段(TDB)の退出量積算デ−タを大きい値を示すものに更新する、上記（６）の報知システム。
【００１９】
これによれば、積算記憶手段(TDB)の進入量積算デ−タより退出量積算デ−タを差し引いた残値が、課金エリア内の、報知装置(1)を搭載した車両の滞留量(渋滞時は渋滞量)を示し、その時間微分値が滞留量変化速度(渋滞傾向，緩和傾向)を示す。エリア管理者は、進入積算記憶手段(TDB)の記憶デ−タに基づいてエリア内混雑又はその変化などの交通量パラメ−タを推定し、交通量情報収集や交通管制などに利用することができる。
【００２０】
なお、エリア内への進入数量とエリアからの退出数量を別個に積算（カウント）するのに代えて、進入時は滞留量デ−タをインクレメントし、退出時は滞留量デ−タをデクレメントしてもよい。この場合には、帯留量デ−タが直接にエリア内帯留量を示し、その時間微分値が滞留量変化速度(渋滞傾向，緩和傾向)を示す。
【００２１】
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【００２２】
【実施例】
図１に本発明の一実施例のシステム構成を示す。車両に搭載された車載報知装置１は、内蔵された電話ユニット８（後述）及びアンテナＡＮＴｔを介して、報知局３０と通信して、デ−タをやり取りする。また、衛星からの電波をＧＰＳアンテナＡＮＴｇで受信し、内蔵されたＧＰＳ測位装置（２０〜２８：後述）により車両の位置および走行方向を認識して、走行地を表わす地図と共に表示する。受信可衛星が不足の場合あるいは衛星からの電波受信が不可の場合には、ジャイロを用いる方向検出と走行速度の積算による車両位置演算で不足の情報を補う。あるいは車両位置認識を行なう。
【００２３】
図２には、車載報知装置１の構成を示す。図２を参照すると、車載報知装置１には、車両上のバッテリから直流電圧＋Ｂが常時与えられ、電源回路ＰＳＣが、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０および報知制御ＥＣＵ２のＣＰＵに動作電圧を与えている。車両のイグニションキ−スイッチＩＧｓｗが閉じ車両電源がオンになると、電源回路ＰＳＣが、車載報知装置１の全回路に動作電圧を与える。
【００２４】
ＧＰＳ測位装置（２０〜２８）は、受信アンテナＡＮＴｇ，ＧＰＳ受信機２１，ＧＰＳ復調器２２，表示装置２４，圧電振動ジャイロ２５，高度センサ２６，ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ（電子制御装置）２０，操作ボ−ド２３，地図検索エンジン２７および地図デ−タベ−ス２８を備えている。ＧＰＳの各衛星から送られる1.57542ＧＨｚの電波が、受信アンテナＡＮＴｇを介してＧＰＳ受信機２１で受信され、電波に乗った情報、即ち衛星の軌道を示す関数，時刻等の情報がＧＰＳ復調器２２で復調され、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０に入力される。ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０は、アルマナックデ−タメモリおよびデ−タバッファ用のメモリならびに入出力インタ−フェ−ス（電気，電子回路）を備える、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を中心とするコンピュ−タシステムであり、ＣＰＵが、ＧＰＳ衛星から送られる情報に基づいて、自車の位置を示す情報（緯度，経度，高度）を生成し、この位置情報に基づいて検索エンジン２７が、地図デ−タベ−ス２８から、該位置を含む１頁（１画面）の地図デ−タを読出してこれを表示装置２４に表示して表示上の現在位置に、進行方向をも示す現在位置指標を表示する。受信アンテナＡＮＴｇ，ＧＰＳ受信機２１，ＧＰＳ復調器２２及び表示装置２４の基本的な構成、ならびにＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０の基本的な動作は、既に市販されている公知の装置の各構成要素と同様である。
【００２５】
しかし、本発明の実施のために、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０のＣＰＵの動作プログラムには、報知制御ＥＣＵ２からのデ−タ転送要求に応答して、車両（車載報知装置１）の現在位置（対地位置），進行方向および現在時刻を、報知制御ＥＣＵ２に転送し、かつ、報知制御ＥＣＵ２が転送してくる課金領域情報を読込んで内部メモリに格納し、表示装置２４上の表示地図上の、課金領域情報によって規定される領域すなわち課金領域に、課金エリア表示（網掛け）を重ねるプログラムが付加されている。
【００２６】
圧電振動ジャイロ２５及び高度センサ２６が出力するアナログ信号は、それぞれＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０に入力され、ＥＣＵ２０のＣＰＵは、Ａ／Ｄ変換器を介してデジタルデ−タに変換して読込む。ＧＰＳ復調器２２から出力される情報及びＧＰＳ復調器２２を制御する情報は、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０のＩ／Ｏポ−トを介してＣＰＵに入力又はＣＰＵから出力される。
【００２７】
ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０は、「３衛星測位演算」又は「４衛星測位演算」によって自車位置の三次元座標Ｕｘ，Ｕｙ，Ｕｚを算出する。
【００２８】
「３衛星測位演算」では、予め定めた３元連立方程式に、３個の衛星から受信した３組のデ−タをそれぞれパラメ−タとして代入し、この連立方程式を解くことにより、未知数である受信点の緯度，経度，及び受信側の時計の誤差を求める。受信点の高度は、この例では高度センサ２６が出力する信号から計算により求め、既知デ−タとして上記方程式に代入する。また「４衛星測位演算」では、予め定めた４元連立方程式に、４個の衛星から受信した４組のデ−タをそれぞれパラメ−タとして代入し、この連立方程式を解くことにより、未知数である受信点の緯度，経度，高度，及び受信側の時計の誤差を求める。また、これらのいずれかの測位演算を実行することにより、受信側の時計の誤差が得られるので、この誤差情報に基づいて内部時計の時刻を校正する。
【００２９】
ＧＰＳ測位により対地位置情報を算出すると、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０は、前回算出した対地位置と比較して車両の進行方向を算出し、今回算出した対地位置に基づいて地図デ−タメモリ２８から、該位置を含む１頁（１画面）の地図デ−タを読出してこれを表示装置２４に表示して表示上の現在位置に、進行方向をも示す現在位置指標を表示し、そして報知制御ＥＣＵ２から受信し内部メモリにセ−ブしている課金領域情報によって規定される領域すなわち課金領域、の少くとも一部が、表示装置２４上の表示領域に含まれるときには、表示画面上の該当領域に、課金エリア表示（網掛け）を重ねる。この付加表示により、運転者は、表示装置２４の表示面上で課金領域を認識することができる。
【００３０】
報知制御ＥＣＵ２も、入出力インタ−フェ−ス（電気，電子回路）を備える、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を中心とするコンピュ−タシステムであり、ＣＰＵは、アンテナＡＮＴｔ，電話ユニット８及びモデム７を介して、報知局３０との間で、各種情報を送受信することがてきる。拡張シリアル入出力ポ−ト６は、デ−タのシリアル入出力およびシリアル／パラレル変換入出力を行なう。
【００３１】
マイクＭＩＣにより入力された運転者の声は、音声認識ユニット９を介して、単語の文字を表すデジタルデータに変換されて報知制御ＥＣＵ２のＣＰＵに入力される。さらに、ＣＰＵは、音声合成ユニット１０及び切替スイッチＳＷ１１を介して、必要に応じて車載スピーカＳＰで、運転者向けのメッセージ（出力情報）を報知（発声）する。切替スイッチＳＷ１１は、ＣＰＵから音声データが出力されてくると、車載オーディオとスピ−カＳＰとの接続を、音声合成ユニット１０とスピ−カＳＰとの接続に切換える。この時ＣＰＵは、車載スピーカＳＰより運転者に音声で伝えるメッセージを、同時に表示装置４に文字で表示する。これにより運転者は、聴覚と視覚によりＣＰＵからのメッセージを確認することができる。
【００３２】
報知制御ＥＣＵ２には、ＩＣカ−ドＣＲＤに対してデ−タの読取り，書込みを行なうカ−ドリ−ダ５が接続されており、カ−ドリ−ダ５は、そのカ−ド挿入スロットにＩＣカ−ドＣＲＤが差し込まれると、該カ−ドＣＲＤの記憶デ−タを読出して報知制御ＥＣＵ２に転送する。カ−ドリ−ダ５は、報知制御ＥＣＵ２より書込みデ−タを受けると、それをＩＣカ−ドＣＲＤに上書き（更新書込み）する。
【００３３】
ＩＣカ−ドＣＲＤの記憶情報を表１に示す。表１に示す例は、カ−ドの１回の発行額は１００００円であり、カ−ド残高が１００００円（未使用）であって発行者が与えたカ−ドのＩＤがＭＹＣＡＲ００３、申請した車種区分が小型車、車両ＩＤ（この例ではナンバ−プレ−トの表記番号）がＡ１２３Ｂ５６８であることを示す。また課金テ−ブルのデ−タは、カ−ド発行直後は、運転者が希望（申請）した課金エリアに関するものであり、これは申請に応じて発行者が書込む。発行時に申請（書込み要求）がないと、書込みはない。
【００３４】
【表１】
0003682753.tif 000002
【００３５】
課金テ−ブルのデ−タの一例を表２に示す。その中の課金領域情報の１組（一点）のデ−タは、課金エリアの輪郭上の一点を表わす位置情報であり、２組のデ−タ（２点のデ−タ）のみが存在する場合、各組のデ−タが４角形（方形）の対角コ−ナの位置を意味し、課金エリアは矩形である。その一例を図７に示す。
【００３６】
【表２】
0003682753.tif 000003
【００３７】
３組以上のデ−タがある場合は、各組のデ−タが表わす位置（点）を、デ−タ組の書込み順に結んでゆき、最後の点と最初の点とを結ぶことによって現われる多角形の領域が課金エリアであることを意味する。表２に示す例は位置（点）デ−タが２組であるので、課金エリアは４角形（方形）である。料金情報は時間帯別および車種区分別となっている。テ−ブル有効期間はデ−タ有効期間を意味し、テ−ブル有効領域情報は、課金領域情報で規定される課金領域の輪郭より外に略６００ｍ前後広がった、課金エリアと略相似形状の輪郭を示すものである。このテ−ブル有効領域情報は、複数の課金エリアが設定される場合に、車両に、それに近い課金エリアの課金テ−ブルを選択させるためのものである。
【００３８】
図１に示すカ−ド発行＆精算スポット（カ−ド発行＆精算所）７１〜７３が、ＩＣカ−ドＣＲＤを発行する。これらのスポット（取扱所）は、報知局３０の近辺，報知局３０の管轄区域内又は外等、課金エリアが設定される地域に極力近い、運転者のアクセスが容易な場所に設けられるものであり、たとえば課金エリアが設定される地域の市役所又は出張所に設けてもよい。これらのスポットでは、取扱人又は自動機にて、運転者の求めに応じて、ＩＣカ−ドの新規発行，紛失時の再発行，未払金（マイナスのカ−ド残高）の精算および予納金の積増し（カ−ド残高の増量）を行ない、これらの処理を行なうと、処理デ−タを公衆回線および交換局６０を介して報知局３０に送信する。報知局３０は、受信した処理デ−タに応じて、新規発行，粉失時の再発行および予納金の積増しの場合には監視デ−タベ−スＷＤＢのデ−タを更新し、未払金の精算があるときには未納デ−タべ−スＣＤＢのデ−タを更新する。
【００３９】
図３に、報知局３０の構成を示す。報知局３０には、コントロ−ラ３２からの送信デ−タを電波信号に変調してアンテナ４０に送出し、アンテナ４０を介して電波を受信して受信デ−タを復調してコントロ−ラ３２に与える無線通信装置３１がある。コントロ−ラ３２は、入出力インタ−フェ−スを備える、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を中心とするコンピュ−タシステムであり、これに、端末（パソコン，ディスプレイ，キ−ボ−ド，マウス，プリンタの一式）ＰＣ，課金デ−タベ−ス（メモリ）ＦＤＢおよび情報管理ユニット３３が接続され、この情報管理ユニット３３に、未納デ−タベ−スＣＤＢ，監視デ−タベ−スＷＢＤおよび入出車デ−タベ−スＴＢＤが接続されている。
【００４０】
コントロ−ラ３２にはモデム３４が接続され、コントロ−ラ３２はこのモデム３４ならびに公衆通信回線の交換局６０（図１）を介して管理センタ５０（図１）と、音声およびデ−タ通信を行なうことができる。
【００４１】
図４および図５に、報知制御ＥＣＵ２（のＣＰＵ）の、報知制御動作の概要を示す。まず図４を参照する。報知制御ＥＣＵ２は、イグニションキ−スイッチＩＧｓｗが閉（Ｓｉ：Ｈ）になるのを待ち、閉じられると、カ−ドリ−ダ５を介してカ−ドＣＲＤのデ−タを内部メモリに読込む（ステップ１〜４）。カ−ドＣＲＤの装着が無いと、装着されるのを待ち、装着されたらカ−ドＣＲＤのデ−タを内部メモリに読込む。なお、以下においてカッコ内には、ステップという語を省略して、ステップＮｏ．数字のみを記す。
【００４２】
次に読込んだカ−ドデ−タの中のカ−ド残高を表示装置４に表示する（５）。次に報知制御ＥＣＵ２は、Ｔｃ時限のタイマＴｃをスタ−トする（６）。そしてＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０にデ−タ転送を要求して、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から、現在位置（対地位置），進行方向および日時のデ−タを受信して内部メモリに書込み、そしてＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０に、内部メモリに読込んだカ−ドデ−タの中の課金領域情報を送信する（７）。この課金領域情報を受信するとＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０は、該情報が表わす課金エリアに対応する、表示装置２４上の地図表示の対応領域に、課金エリア表示（網掛け）を付す。
【００４３】
次に報知制御ＥＣＵ２は、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から受信した日時が、内部メモリに読込んだ課金テ−ブルの中のテ−ブル有効期間内であるか、あるいは、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から受信した現在位置が、内部メモリに読込んだ課金テ−ブルのテ−ブル有効領域情報が示すテ−ブル有効領域内にあるかをチェックする（８ａ）。日時がテ−ブル有効期間外、又は、現在位置がテ−ブル有効領域外であると、この場合には課金テ−ブルが現在地域に適合しないものであるので、課金テ−ブル要求をアンテナＡＮＴｔで発信する（９）。このとき、カ−ドデ−タの中のカ−ドＩＤおよび車両ＩＤと、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から得た位置および方向デ−タを付して課金テ−ブル要求を発信する。報知局３０は、この課金テ−ブル要求を受信すると、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，位置および方向デ−タを内部メモリにセ−ブして、課金デ−タベ−スＦＤＢにある、課金テ−ブル（表２）を発信する（図６の４１〜４４）。
【００４４】
この課金テ−ブルを受信すると報知制御ＥＣＵ２は、日時が、その課金テ−ブルの中のテ−ブル有効期間内であるか、あるいは、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から受信した現在位置が、テ−ブル有効領域情報が示すテ−ブル有効領域内にあるかをチェックする（８ｂ）。日時がテ−ブル有効期間内、かつ、現在位置がテ−ブル有効領域内であると、報知制御ＥＣＵ２は、受信した課金テ−ブルを内部メモリおよびＩＣカ−ドＣＲＤに上書き（更新書込み）する（１０〜１１）。
【００４５】
次に図５も参照すると、その後報知制御ＥＣＵ２は、現在位置が課金テ−ブルの課金領域情報が表わす課金エリア内であるか、あるいは課金エリア外であるかを、Ｔｃ周期でチェックする（１２，１３・・・２５−１−２−６〜８ａ−１２，１３）。そして、課金エリア外、かつ、進行方向が課金エリアに接近する方向であって、位置が課金エリアから５００ｍ以内になったときに、「課金エリア  ５００ｍ前方」と、課金テ−ブルの情報（表２；ただし課金領域情報とテ−ブル有効領域情報は削除）とを、表示装置４に表示すると共に、音声合成ユニット１０とスピ−カＳＰで、音声合成により「課金エリアが５００ｍ前方にあります。」を報知する（１３−１６〜２０）。そして現在位置が課金エリアから４００ｍ以内になったときに、表示装置４上に表示中の「課金エリア  ５００ｍ  前方」を「課金エリア  ４００ｍ  前方」に変更し、「課金エリアが４００ｍ前方にあります。」を報知する（１３−１６−１７−２１〜２４）。
【００４６】
なお、課金エリアは、Ｔｃ周期で繰返えされるステップ７で、表示装置２４の表示地図上に重ね表示され、しかも表示地図上に、方向付指標で車両の現在位置も表示されているので、運転者は、課金エリアに対する車両の位置および進行方向を表示装置２４の表示から認識することができる。
【００４７】
車両が課金エリアに進入すると、報知制御ＥＣＵ２は、課金エリア内に入っていることを示す「１」をレジスタ（内部メモリ）に書込み、そして課金エリア外で５００ｍ以内，４００ｍ以内に入ったかを示す情報（レジスタＲＰＦ，ＲＰＳのデ−タ）をクリアし（２７）、「課金処理」（２８）を行なう。
【００４８】
「課金処理」（２８）で報知制御ＥＣＵ２は、内部レジスタに読込んでいる課金テ−ブルの、カ−ドデ−タの中の車種区分に対応する料金を摘出して、内部メモリのカ−ドデ−タの中のカ−ド残高を、該料金分減額した値に更新し、同じくＩＣカ−ドＣＲＤのデ−タも更新する（２８）。そして表示装置４に表示中の残高（ステップ５で表示）も更新する（２９）。そして報知制御ＥＣＵ２は、課金エリアに入ったことを示す入車報知デ−タを、報知局３０に発信する。このとき、カ−ドデ−タの中のカ−ドＩＤおよび車両ＩＤと、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から得た現在位置および方向ならびにカ−ド残高も発信する（３０）。報知局３０は、この入車報知を受信すると、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，位置，方向およびカ−ド残高を内部メモリにセ−ブして、これらのデ−タの内容に対応してデ−タベ−スの情報を更新する。この内容は後に説明する。
【００４９】
報知制御ＥＣＵ２は、カ−ド残高がマイナス値（料金支払不足）であるかをチェックして（３１）、そうであると「支払不足  精算要」を表示装置４に表示し、「カ−ド残高が不足しています。精算して下さい。」を、音声合成ユニット１０とスピ−カＳＰで、音声合成で報知する（３２）。
【００５０】
課金エリアに入って上述の「課金処理」を実行した後は、レジスタＲＡＥのデ−タが１になっているので、ステップ２６から２５に進むので、同一課金エリア内で再度「課金処理」をすることはない。車両（の現在位置）が課金エリアから出ると報知制御ＥＣＵ２は、ステップ１２からステップ１３に進み、ステップ１４でレジスタＲＡＥのデ−タを課金エリア外を示す「０」に変更し、そして報知局に出車（課金エリアの外に出た）報知を行なう（１５）。すなわち、課金エリアの外に出たことを示す出車報知デ−タを報知局３０に発信する。このとき、カ−ドデ−タの中のカ−ドＩＤおよび車両ＩＤと、ＧＰＳ情報処理ＥＣＵ２０から得た位置および方向も発信する（１５）。報知局３０は、この出車報知を受信すると、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，位置および方向を内部メモリにセ−ブして、これらのデ−タの内容に対応してデ−タベ−スの情報を更新する。この内容は後に説明する。
【００５１】
出車報知（１５）の後は、今通過した課金エリアに対して車両の進行方向が離れる方向であるので、報知制御ＥＣＵ２は、ステップ１６からステップ２５に進み、課金エリアに対する相対距離報知（１７〜２４）は実行しない。
【００５２】
車両が上述のように１つの課金エリア（第１課金エリア）を通過して、もう１つの課金エリア（第２課金エリア）に向かっている場合、車両（の現在位置）が第１課金エリアを表わす第１課金テ−ブルのテ−ブル有効領域情報が表わすテ−ブル有効領域を外れると、報知制御ＥＣＵ２は、ステップ８ａから９に進んで、課金テ−ブル要求を発信する。この発信電波が第１課金エリアに宛てられた第１報知局（３０）で受信されてこれが第１課金テ−ブルを発信し報知制御ＥＣＵ２がこれを受信すると、ステップ８ｂで受信課金テ−ブルは無効と判定する。これにより、報知制御ＥＣＵ２は、車両（の現在位置）が第１課金エリアを表わす第１課金テ−ブルのテ−ブル有効領域情報が表わすテ−ブル有効領域を外れた後には第１課金テ−ブルを受信しても、内部メモリやＩＣカ−ドＣＲＤに書込まない。車両（の現在位置）が第２課金エリアのテ−ブル有効領域内に入ると、第２報知局が発信する第２課金テ−ブルを報知制御ＥＣＵ２が、内部メモリおよびＩＣカ−ドＣＲＤに書込み、そのデ−タに従った報知制御を上述と同様に行なう。
【００５３】
以上のように、車両が課金エリアの５００ｍ手前に達したときにそれが表示装置４とスピ−カＳＰで運転者に報知されると共に課金エリアの情報が表示装置４に表示され、更に、４００ｍ手前に達したときに再度報知が行なわれるので、運転者は、課金エリアに進入するか否を余裕をもって決定し、迂回路を余裕をもって選択しうる。
【００５４】
図６に、図３に示す報知局３０のコントロ−ラ３２の広報処理の概要を示す。車両の報知装置１の報知制御ＥＣＵ２が、ステップ９でカ−ドＩＤ，車両ＩＤ，位置および方向を含めて課金テ−ブル要求を送信すると、報知局３０のコントロ−ラ３２は、これを受信して、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，位置および方向を表わすデ−タを内部メモリにセ−ブして、この要求に応答して（４１，４２）、デ−タベ−スＦＤＢの課金テ−ブルをアンテナ４０で発信する（４４）。そして、受信したカ−ドＩＤ又は車両ＩＤが、監視デ−タベ−スＷＤＢに記憶されているトラブル（粉失，盗難，再発行にて廃棄，不法複製）カ−ドＩＤ又は盗難，事故車両ＩＤであるかを、管理ユニット３３を介して検索する（４５）。そしてそのようなものであると、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ＝車両Ｎｏ．，トラブルの内容および現在位置（受信デ−タ）および現在時刻を、監視デ−タセットとして、端末ＰＣのディスプレイに表示しプリントアウトすると共に、管理センタ５０およびカ−ド発行＆精算スポット７１〜７３に送信する。これらの機関は、トラブルの内容に応じたデ−タ登録やアクションをとることができる。
【００５５】
報知装置１の報知制御ＥＣＵ２が、課金エリアに入ったことを示す入車報知デ−タを発信し、報知局３０のコントロ−ラ３２がこれを受信すると、コントロ−ラ３２は、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，現在位置，方向およびカ−ド残高を内部メモリにセ−ブして、位置デ−タに基づいて進入道路（エリア入出口）を特定して、入出車デ−タベ−スＴＤＢの該進入道路宛ての入車量を１インクレメントする（４８）。そして、カ−ド残高が負（マイナス）かをチェックして（４９）、負であると、端末ＰＣにこのデ−タ（カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，現在位置，方向およびカ−ド残高）を与えてディスプレイに表示しプリントアウトすると共に、管理ユニット３３を介して未納デ−タベ−スＣＤＢに該当カ−ドＩＤ又は該当車両ＩＤがあるかをチェックして、あれば未納デ−タベ−スＣＤＢの該当のもののカ−ド残高を今回値に更新する。該当が無かった場合には、今回の入手デ−タ（カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，現在位置，方向およびカ−ド残高）を未納デ−タベ−スＣＤＢに新規登録する（５０）。そして、すでに説明したＩＤチェック等（４５，４６）を行なう。
【００５６】
報知装置１の報知制御ＥＣＵ２が、課金エリアを出たことを示す出車報知デ−タを発信し、報知局３０のコントロ−ラ３２がこれを受信すると（５３）、コントロ−ラ３２は、カ−ドＩＤ，車両ＩＤ，現在位置および方向を内部メモリにセ−ブして、位置デ−タに基づいて退出道路（エリア入出口）を特定して、入出車デ−タベ−スＴＤＢの該退出道路宛ての出車量を１インクレメントする（５４）。そしてすでに説明したＩＤチェック等（４５，４６）を行なう。
【００５７】
カ−ド発行＆精算スポット７１〜７３から精算デ−タ（カ−ドＩＤ，車両ＩＤおよびカ−ド残高）が送られて来るとコントロ−ラ３２は、受信したカ−ド残高が＋であると未納デ−タベ−スＣＤＢの該当ＩＤのデ−タを消去（未納登録を消去）する。カ−ド残高がなお負（マイナス）であると該当ＩＤのカ−ド残高を受信カ−ド残高に更新する。
【００５８】
デ−タベ−スＣＤＢ，ＦＤＢ，ＷＤＢおよびＴＤＢのデ−タは、端末ＰＣおよび管理センタ５０で管理（読出し，転送，出力，書き込み，消去）することができる。端末ＰＣ又は管理センタ５０がコントロ−ラ３２にアクセスすると、コントロ−ラ３２はそれの指示に従ったデ−タ処理（読出し，転送，出力，書き込み，消去）を行なう（５８）。管理センタ５０は、課金エリア内，外の交通管理および料金徴収管理、ならびに、トラブルカ−ドおよび車両の監視および追跡を行なうものである。管理センタ５０は交通管理のために、定期的および適宜に入出車デ−タベ−スＴＤＢのデ−タを参照して、課金エリア内の車両滞留量（各エリア入出口の入車量の和−出車量の和），その微分値（渋滞傾向，緩和傾向）を所定時間帯区分で算出して交通量の動向を把握し、短時間視点では交通情報広報を行ない、長時間視点では、課金テ−ブルの修正，撤廃等を行なう。料金徴収管理においては、未納デ−タベ−スＣＤＢの、カ−ド残高の負値の絶対値が大きい車両（の所有者）に対して未払料金の徴収作業を行なう。監視デ−タベ−スＷＤＢのデ−タは、トラブルカ−ドおよび車両の発見に利用される。
【００５９】
報知装置１の報知制御ＥＣＵ２に接続した操作，表示ボ−ド３には、緊急通報スイッチがあり、運転者がこれを操作すると報知制御ＥＣＵは、車両ＩＤ，現在位置および方向を含む救求デ−タをアンテナＡＮＴｔで、所定周期で発信する。これを受信すると報知局３０は、救求発生と車両ＩＤ，現在位置および方向を端末ＰＣに表示しプリントアウトすると共に、救求デ−タを管理センタ５０に転送する（５１，５２）。
【００６０】
以上に説明した実施例は課金システムであり、高速道路網の各インタ−の内側（高速道路上），中間地点，一般道路網の特定地域等を課金エリアに定めて、そこを通過する車両に課金することができる。しかし本発明は、課金システムのみならず、特定エリアの交通規制情報，渋滞情報等を報知する交通報知システム，特定エリアに関する案内，警告（地域の解説，案内，地域内注意事項，進入禁止，危険報知）を自動報知するシステムにも実施しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例のシステム構成の概要を示すブロック図である。
【図２】  図１に示す車載報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図３】  図１に示す報知局３０の構成を示すブロック図である。
【図４】  図２に示す報知制御ＥＣＵ２の報知制御動作の一部を示すフロ−チャ−トである。
【図５】  図２に示す報知制御ＥＣＵ２の報知制御動作の残部を示すフロ−チャ−トである。
【図６】  図３に示すコントロ−ラ３２の広報処理動作を示すフロ−チャ−トである。
【図７】  道路網に設定した課金エリアを示す平面図である。
【符号の説明】
ＡＮＴｔ，ＡＮＴｇ，４０：アンテナ
【図１】
0003682753.tif 000004
【図２】
0003682753.tif 000005
【図３】
0003682753.tif 000006
【図４】
0003682753.tif 000007
【図５】
0003682753.tif 000008
【図６】
0003682753.tif 000009
【図７】
0003682753.tif 000010