(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線の路側部に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内のアンテナユニットと、
前記係員ブース外の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行う少なくとも一つのブース外のアンテナユニットと、
前記車線に進入した車両の車種に応じて、先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニット以外のアンテナユニットのカード処理機能の有効／無効を制御する制御手段と、
前記カード処理機能を有効にした前記アンテナユニットによって得られたカード情報を基に前記有料道路の利用に関する処理を行う手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項２】
請求項１記載のカード処理システムにおいて、
前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右いずれか一方の側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、
前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて、当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理システム。
【請求項３】
請求項１記載のカード処理システムにおいて、
前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右両側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、
前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理システム。
【請求項４】
請求項１記載のカード処理システムにおいて、
前記制御手段は、前記車線に進入した車両の車種が四輪車である場合、前記先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットでのカード処理が完了するまで他のアンテナユニットのカード処理機能を無効とし、前記車線に進入した車両の車種が二輪車である場合、前記先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットを含むすべてのアンテナユニットのカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理システム。
【請求項５】
有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することにより、前記ＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とを前記ＩＣカードから読み取り、正しく読み取れた固定情報および可変情報に基づき前記有料道路の利用料金を収受する一方、固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合、正しく読み取れた固定情報を含むカード情報を送信するブース外アンテナユニットと、
前記ブース外アンテナユニットにより読取エラーが発生した場合、エラー発生の旨と係員による処理を行うよう案内する案内手段と、
前記係員ブース内に配置され、読取エラーが発生した前記ＩＣカードと近接して無線通信することで、前記ＩＣカードからカード情報を読み取るブース内アンテナユニットと、
前記ブース内アンテナユニットにより前記ＩＣカードから読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、
前記確認手段による整合性確認の結果、カード情報に含まれる個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース内アンテナユニットが読み取った可変情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項６】
有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することによりカード処理を行い、残額不足が発生した場合、カード処理により得られたＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とをカード情報として送信するブース外アンテナユニットと、
前記ブース外アンテナユニットによるカード処理の際に残額不足が発生した場合、残額不足発生の旨と係員による処理を行うよう案内する案内手段と、
前記係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することで前記ＩＣカードからカード情報を読み取りカード処理を行うブース内アンテナユニットと、
前記ブース内アンテナユニットにより前記ＩＣカードから読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、
前記確認手段による整合性確認の結果、少なくともカード情報に含まれる個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース外アンテナユニットから得られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する一方、前記ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項７】
有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内アンテナユニットと、
前記係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することで前記ＩＣカードからカード情報を読み取ることでカード処理を行い、このカード処理の際にエラーが発生した場合、読み取ったカード情報のうちの入口情報を再度読み取り、この再読み取り処理を含めて正しく読み取ることができた情報とエラーに関する情報とをカード情報として送信するブース外アンテナユニットと、
前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によりエラーが発生した場合、係員による処理を行うよう案内する案内手段と、
前記ブース内アンテナユニットが読み取ったカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、
前記ブース内アンテナユニットによりカード情報が正しく読み取れなかった場合、整合性確認の結果から少なくとも入口情報が確認できたＩＣカードについて前記ブース内アンテナユニットに料金の引き去り処理を実行させる一方、入口情報が確認できなかったＩＣカードについては車線外での処理とする手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項８】
請求項７記載のカード処理システムにおいて、
前記車線外で処理を行った前記ＩＣカードの処理結果を通信線に送信する手段と、
前記有料道路の入口に設置され、前記入口でカード処理した入口情報を通信線に送信する手段と、
前記車線外での処理を行った結果と前記入口でカード処理した入口情報とを前記通信線から受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして登録し前記有料道路の入口もしくは出口に配信する上位装置と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項９】
請求項１に記載のカード処理システムにおいて、
前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段と、
いずれかのアンテナユニットによりカード処理中の車両が二輪車であり、前記車両に続き前記車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を前記車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるよう前記車両発進制御手段を制御する制御手段と
をさらに具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項１０】
請求項１に記載のカード処理システムにおいて、
前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段と、
カード処理を済ませた車両の車種に応じて前記車両発進制御手段が車両の通行を許可するタイミングを制御する制御手段と
をさらに具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項１１】
有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線の路側部に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内のアンテナユニットと、
前記係員ブース外の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行う少なくとも一つのブース外のアンテナユニットとを設けておき、
車種判別手段が、前記車線に進入した車両の車種を判別するステップと、
制御手段により、前記判別された前記車両の車種に応じて、先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニット以外のアンテナユニットのカード処理機能の有効／無効を制御するステップと、
処理手段により、前記カード処理機能を有効にした前記アンテナユニットによって得られたカード情報を基に前記有料道路の利用に関する処理を行うステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項１２】
請求項１１記載のカード処理方法において、
前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右いずれか一方の側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、
前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて、当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理方法。
【請求項１３】
請求項１１記載のカード処理方法において、
前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右両側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、
前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理方法。
【請求項１４】
請求項１１記載のカード処理方法において、
前記制御手段は、前記車線に進入した車両の車種が四輪車である場合、先行する車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットでのカード処理が完了するまで他のアンテナユニットのカード処理機能を無効にし、前記車線に進入した車両の車種が二輪車である場合、先行する車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットを含むすべてのアンテナユニットのカード処理機能を有効にすることを特徴とするカード処理方法。
【請求項１５】
有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することによりＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とを読み取ることでカード処理を行い、残額不足が発生した場合、あるいは固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合、正しく読み取れた固定情報および可変情報を含むカード情報を送信するステップと、
前記ブース外アンテナユニットによるカード処理の際に残額不足が発生あるいは読取エラーが発生した場合、案内手段が、その旨と係員による処理を行うように案内するステップと、
前記係員ブースの内に配置されたブース内アンテナユニットが、読取エラーあるいは残額不足が発生した前記ＩＣカードと近接して無線通信することで、前記ＩＣカードから固定情報および可変情報を読み取るステップと、
確認手段が、前記ブース内アンテナユニットが前記ＩＣカードから読み取った固定情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報に含まれる固定情報との整合性を確認するステップと、
収受手段が、整合性確認の結果、個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース内アンテナユニットが読み取った可変情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項１６】
有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、前記ＩＣカードと近接して無線通信することによりカード処理を行い、残額不足が発生した場合、カード処理により得られたＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とをカード情報として送信するステップと、
前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によって残額不足が発生した場合、案内手段が、残額不足発生の旨と係員による処理を行うように案内するステップと、
前記係員ブース内に配置されたブース内アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードからカード情報を読み取るステップと、
確認手段が、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認するステップと、
収受手段が、この整合性確認の結果、カード情報に含まれる個別情報が少なくとも一致したＩＣカードについて、前記ブース外アンテナユニットから得られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する一方、前記ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項１７】
有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードのカード処理を行い、エラーが発生した場合、カード情報のうちの入口情報を再読み取り処理し、この再読み取り処理を含めて正しく読み取ることができた情報とエラーに関する情報とをカード情報として送信するステップと、
前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によりエラーが発生した場合、案内手段が、係員による処理を行うように表示するステップと、
前記係員ブース内に配置されたブース内アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードのカード処理を行うステップと、
確認手段が、エラーが発生した前記ＩＣカードより前記ブース内アンテナユニットが読み取ったカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認するステップと、
収受手段が、前記ブース内アンテナユニットによりカード情報が正しく読み取れなかった場合、整合性確認の結果から、少なくとも入口情報が確認できたＩＣカードについて前記ブース内アンテナユニットに料金の引き去り処理を実行させる一方、入口情報が確認できなかったＩＣカードについては車線外での処理とするステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項１８】
請求項１７記載のカード処理方法において、
入口システムが、前記車線外で処理を行った前記ＩＣカードの処理結果を通信線を通じて上位装置に送信するステップと、
前記入口システムが、前記有料道路の入口でカード処理した入口情報を通信線を通じて上位装置に送信するステップと、
前記上位装置が前記通信線から、前記車線外での処理を行った結果と前記入口でカード処理した入口情報とを受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして登録し前記有料道路の入口もしくは出口に配信するステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項１９】
請求項１１に記載のカード処理方法において、
前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段をさらに設けておき、
制御手段が、いずれかのアンテナユニットによりカード処理中の車両が二輪車であり、前記車両に続き前記車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を前記車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるよう前記車両発進制御手段を制御するステップ
をさらに有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項２０】
請求項１１に記載のカード処理方法において、
前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段をさらに設けておき、
制御手段が、前記車線の出口において、いずれかのアンテナユニットによりカード処理を済ませた車両の車種に応じて前記車両の通行を許可するタイミングを制御するステップと
をさらに有することを特徴とするカード処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば有料道路等に用いられるカード処理システム、カード処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、市場に広く出回っている磁気式プリペイドカード(以下磁気カードと称す)は、無記名および無期限で不特定多数の人が利用できることから、利用者にとって利便性が高いものと言える。
この一方で、磁気カードは、金額情報等のデータの不正な書き換えに対するリスクを常に背負っており、セキュリティ脆弱性の面から、残額は引去りしか行わず、残額が０になると、使い捨てにする運用が一般的に行われている。
そこで、近年では、上記のように利便性の高い磁気カードをＩＣカード化することでセキュリティの強化が行われている。
例えば鉄道などの交通機関では、駅の改札口等に設置された自動改札機にタッチあるいはかざすだけで入退場できる無線方式のプリペイドＩＣカードを利用したカード処理システムが既に実現されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
今後、無線方式のプリペイドＩＣカードは、他の交通機関、例えば有料道路等への導入が考えられる。有料道路には、既にElectronic Toll Collection System（ＥＴＣシステム）と呼ばれる料金収受システムが導入されているが、ＥＴＣシステムはクレジットカード方式のＩＣカードの契約と、システム側と無線通信するための車載器の購入および車両へのセットアップが利用者に強いられるため、現行の磁気方式のプリペイドカードの代替としては、切り替えが今一歩進まないのが現状である。
【０００４】
また、ＥＴＣシステムは、クレジットカード方式のため、料金支払い時点で残高不足等といった不都合が生じることはなく、係員対応の必要性がないものの、無線方式のプリペイドＩＣカードでは、残高不足の際に係員対応が必要なことから、係員が残高不足の車両を正しく識別した上で料金収受を行う必要がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、無記名・使い捨ての磁気式プリペイドカードの利便性を維持しつつセキュリティを強化したＩＣ式プリペイドカードのシステムを、有料道路の料金収受システムとして車両通行の安全性を確保して導入することのできるカード処理システム、カード処理方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線の路側部に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内のアンテナユニットと、前記係員ブース外の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行う少なくとも一つのブース外のアンテナユニットと、前記車線に進入した車両の車種に応じて、先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニット以外のアンテナユニットのカード処理機能の有効／無効を制御する制御手段と、前記カード処理機能を有効にした前記アンテナユニットによって得られたカード情報を基に前記有料道路の利用に関する処理を行う手段とを具備したことを特徴としている。
請求項２記載の発明のカード処理システムは、請求項１記載のカード処理システムにおいて、前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右いずれか一方の側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて、当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とする。
請求項３記載の発明のカード処理システムは、請求項１記載のカード処理システムにおいて、前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右両側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴とする。
請求項４記載の発明のカード処理システムは、請求項１記載のカード処理システムにおいて、前記制御手段は、前記車線に進入した車両の車種が四輪車である場合、前記先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットでのカード処理が完了するまで他のアンテナユニットのカード処理機能を無効とし、前記車線に進入した車両の車種が二輪車である場合、前記先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットを含むすべてのアンテナユニットのカード処理機能を有効にすることを特徴とする。
【０００７】
請求項５記載の発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することにより、前記ＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とを前記ＩＣカードから読み取り、正しく読み取れた固定情報および可変情報に基づき前記有料道路の利用料金を収受する一方、固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合、正しく読み取れた固定情報を含むカード情報を送信するブース外アンテナユニットと、前記ブース外アンテナユニットにより読取エラーが発生した場合、エラー発生の旨と係員による処理を行うよう案内する案内手段と、前記係員ブース内に配置され、読取エラーが発生した前記ＩＣカードと近接して無線通信することで、前記ＩＣカードからカード情報を読み取るブース内アンテナユニットと、前記ブース内アンテナユニットにより前記ＩＣカードから読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、前記確認手段による整合性確認の結果、カード情報に含まれる個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース内アンテナユニットが読み取った可変情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する手段とを具備したことを特徴としている。
【０００８】
請求項６記載の発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することによりカード処理を行い、残額不足が発生した場合、カード処理により得られたＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とをカード情報として送信するブース外アンテナユニットと、前記ブース外アンテナユニットによるカード処理の際に残額不足が発生した場合、残額不足発生の旨と係員による処理を行うよう案内する案内手段と、前記係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することで前記ＩＣカードからカード情報を読み取りカード処理を行うブース内アンテナユニットと、前記ブース内アンテナユニットにより前記ＩＣカードから読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、前記確認手段による整合性確認の結果、少なくともカード情報に含まれる個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース外アンテナユニットから得られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する一方、前記ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する手段とを具備したことを特徴としている。
請求項７記載の発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内アンテナユニットと、前記係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することで前記ＩＣカードからカード情報を読み取ることでカード処理を行い、このカード処理の際にエラーが発生した場合、読み取ったカード情報のうちの入口情報を再度読み取り、この再読み取り処理を含めて正しく読み取ることができた情報とエラーに関する情報とをカード情報として送信するブース外アンテナユニットと、前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によりエラーが発生した場合、係員による処理を行うよう案内する案内手段と、  前記ブース内アンテナユニットが読み取ったカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認する確認手段と、前記ブース内アンテナユニットによりカード情報が正しく読み取れなかった場合、整合性確認の結果から少なくとも入口情報が確認できたＩＣカードについて前記ブース内アンテナユニットに料金の引き去り処理を実行させる一方、入口情報が確認できなかったＩＣカードについては車線外での処理とする手段とを具備したことを特徴としている。
請求項８記載の発明のカード処理システムは、請求項７記載のカード処理システムにおいて、前記車線外で処理を行った前記ＩＣカードの処理結果を通信線に送信する手段と、  前記有料道路の入口に設置され、前記入口でカード処理した入口情報を通信線に送信する手段と、前記車線外での処理を行った結果と前記入口でカード処理した入口情報とを前記通信線から受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして登録し前記有料道路の入口もしくは出口に配信する上位装置とを具備したことを特徴としている。
【０００９】
請求項９記載の発明のカード処理システムは、請求項１に記載のカード処理システムにおいて、前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段と、いずれかのアンテナユニットによりカード処理中の車両が二輪車であり、前記車両に続き前記車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を前記車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるよう前記車両発進制御手段を制御する制御手段とをさらに具備したことを特徴としている。
請求項１０記載の発明のカード処理システムは、請求項１に記載のカード処理システムにおいて、前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段と、カード処理を済ませた車両の車種に応じて前記車両発進制御手段が車両の通行を許可するタイミングを制御する制御手段とをさらに具備したことを特徴としている。
【００１０】
請求項１１記載の発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線の路側部に設置された係員ブース内に配置され、ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行うブース内のアンテナユニットと、前記係員ブース外の前記車線の路側部に配置され、前記ＩＣカードと近接して無線通信することでカード処理を行う少なくとも一つのブース外のアンテナユニットとを設けておき、車種判別手段が、前記車線に進入した車両の車種を判別するステップと、制御手段により、前記判別された前記車両の車種に応じて、先行車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニット以外のアンテナユニットのカード処理機能の有効／無効を制御するステップと、処理手段により、前記カード処理機能を有効にした前記アンテナユニットによって得られたカード情報を基に前記有料道路の利用に関する処理を行うステップとを有することを特徴としている。
請求項１２記載の発明のカード処理方法は、請求項１１記載のカード処理方法において、前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右いずれか一方の側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて、当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴としている。
請求項１３記載の発明のカード処理方法は、請求項１１記載のカード処理方法において、前記ブース外のアンテナユニットは、前記車線の路側部の左右両側に鉛直方向にそれぞれ異なる高さに配置された、前記ＩＣカードと近接して無線通信可能な複数のアンテナ部を有し、前記制御手段は、前記ブース外のアンテナユニットのカード処理機能を有効とする場合、前記車線に進入した車両の車種に応じて当該ブース外のアンテナユニットの複数のアンテナ部のうちの1つのアンテナ部のカード処理機能を有効にすることを特徴としている。
【００１１】
請求項１４記載の発明のカード処理方法は、請求項１１記載のカード処理方法において、前記制御手段は、前記車線に進入した車両の車種が四輪車である場合、先行する車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットでのカード処理が完了するまで他のアンテナユニットのカード処理機能を無効にし、前記車線に進入した車両の車種が二輪車である場合、先行する車両に対するカード処理を実行中のアンテナユニットを含むすべてのアンテナユニットのカード処理機能を有効にすることを特徴としている。
請求項１５記載の発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することによりＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とを読み取ることでカード処理を行い、残額不足が発生した場合、あるいは固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合、正しく読み取れた固定情報および可変情報を含むカード情報を送信するステップと、前記ブース外アンテナユニットによるカード処理の際に残額不足が発生あるいは読取エラーが発生した場合、案内手段が、その旨と係員による処理を行うように案内するステップと、前記係員ブースの内に配置されたブース内アンテナユニットが、読取エラーあるいは残額不足が発生した前記ＩＣカードと近接して無線通信することで、前記ＩＣカードから固定情報および可変情報を読み取るステップと、確認手段が、前記ブース内アンテナユニットが前記ＩＣカードから読み取った固定情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報に含まれる固定情報との整合性を確認するステップと、収受手段が、整合性確認の結果、個別情報が一致したＩＣカードについて、前記ブース内アンテナユニットが読み取った可変情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するステップとを有することを特徴としている。
請求項１６記載の発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して利用料金を収受するための係員ブースの外部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、前記ＩＣカードと近接して無線通信することによりカード処理を行い、残額不足が発生した場合、カード処理により得られたＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とをカード情報として送信するステップと、前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によって残額不足が発生した場合、案内手段が、残額不足発生の旨と係員による処理を行うように案内するステップと、前記係員ブース内に配置されたブース内アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードからカード情報を読み取るステップと、確認手段が、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認するステップと、収受手段が、この整合性確認の結果、カード情報に含まれる個別情報が少なくとも一致したＩＣカードについて、前記ブース外アンテナユニットから得られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する一方、前記ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、前記ブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するステップとを有することを特徴としている。
請求項１７記載の発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線に設置された係員ブースの外部の前記車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードのカード処理を行い、エラーが発生した場合、カード情報のうちの入口情報を再読み取り処理し、この再読み取り処理を含めて正しく読み取ることができた情報とエラーに関する情報とをカード情報として送信するステップと、前記ブース外アンテナユニットによるカード処理によりエラーが発生した場合、案内手段が、係員による処理を行うように表示するステップと、前記係員ブース内に配置されたブース内アンテナユニットが、ＩＣカードと近接して無線通信することにより前記ＩＣカードのカード処理を行うステップと、確認手段が、エラーが発生した前記ＩＣカードより前記ブース内アンテナユニットが読み取ったカード情報と前記ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性を確認するステップと、収受手段が、前記ブース内アンテナユニットによりカード情報が正しく読み取れなかった場合、整合性確認の結果から、少なくとも入口情報が確認できたＩＣカードについて前記ブース内アンテナユニットに料金の引き去り処理を実行させる一方、入口情報が確認できなかったＩＣカードについては車線外での処理とするステップとを有することを特徴としている。
【００１２】
請求項１８記載の発明のカード処理方法は、請求項１７記載のカード処理方法において、入口システムが、前記車線外で処理を行った前記ＩＣカードの処理結果を通信線を通じて上位装置に送信するステップと、前記入口システムが、前記有料道路の入口でカード処理した入口情報を通信線を通じて上位装置に送信するステップと、前記上位装置が前記通信線から、前記車線外での処理を行った結果と前記入口でカード処理した入口情報とを受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして登録し前記有料道路の入口もしくは出口に配信するステップとを有することを特徴としている。
請求項１９記載の発明のカード処理方法は、請求項１１に記載のカード処理方法において、前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段をさらに設けておき、制御手段が、いずれかのアンテナユニットによりカード処理中の車両が二輪車であり、前記車両に続き前記車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を前記車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるよう前記車両発進制御手段を制御するステップをさらに有することを特徴としている。
請求項２０記載の発明のカード処理方法は、請求項１１に記載のカード処理方法において、前記車線の出口に配置され、いずれかのアンテナユニットでカード処理済みの車両の通行を許可し、未処理の車両の通行を阻止する車両発進制御手段をさらに設けておき、制御手段が、前記車線の出口において、いずれかのアンテナユニットによりカード処理を済ませた車両の車種に応じて前記車両の通行を許可するタイミングを制御するステップとをさらに有することを特徴としている。
【００１３】
請求項１および１１記載の発明では、不要なアンテナユニットのカード処理機能を無効化することによる省電力化と、電波の干渉による処理ミスの防止を図れるとともに、たとえば、先行車両がバイクで後続車両が四輪車の場合に、四輪車のカード処理がバイクよりも先に終わることを回避して、レーン内で四輪車がバイクを追い越す際の接触事故を未然に防止できる。よって、無記名・使い捨ての磁気式プリペイドカードの利便性を維持しつつセキュリティを強化したＩＣ式プリペイドカードのシステムを有料道路の料金収受システムとして車両通行の安全性を確保して導入することができる。
請求項２，３，１２，１３の発明では、複数のアンテナ部を異なる高さに配置したブース外アンテナユニットにおいて、車両の車種に応じた高さのアンテナ部のみを有効にすることによって、車両の運転者が利用しやすい高さのアンテナ部にICカードをかざせるようになる。また、不要なアンテナ部の機能を無効にすることで、ブース外アンテナユニットの省電力化と、ブース外アンテナユニット内の複数のアンテナ部の電波の干渉による処理エラーの発生を防止できる。
【００１５】
請求項５および１５記載の発明では、係員ブースの外部に配置されたブース外アンテナユニットは、ＩＣカードとの無線通信によりＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とを読み取ることでカード処理を行い、残額不足が発生した場合、あるいは固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合、正しく読み取れた固定情報および可変情報を含むカード情報を送信する。このように残額不足あるいは読取エラーが発生した場合は、残額不足発生の旨あるいは読取エラーの旨と係員による処理を行うように利用者に案内される。この案内により、利用者が係員ブースの係員にＩＣカードを手渡し、係員がＩＣカードをブース内アンテナユニットにかけると、ブース内アンテナユニットは、読取エラーあるいは残額不足が発生したＩＣカードと無線通信することで、ＩＣカードから固定情報および可変情報を読み取り、読み取った固定情報とブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報に含まれる固定情報との整合性が確認される。この整合性確認の結果、個別情報が一致したＩＣカードについて、ブース内アンテナユニットが読み取った可変情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するので、ブース内アンテナユニットでエラーや残額不足が発生しても、係員ブース内でＩＣカードを処理できる。
請求項６および１６記載の発明では、係員ブース外の車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットが、無線通信によりＩＣカードのカード処理を行い、残額不足が発生した場合、カード処理により得られたＩＣカードの個別情報を含む固定情報と、入口情報・残額情報を含む可変情報とをカード情報として送信する。また、この残額不足が発生した場合には、残額不足発生の旨と係員による処理を行うように案内される。この案内により、車両の運転者（利用者）が係員ブース内の係員にＩＣカードを手渡し、ブース内アンテナユニットにてＩＣカードのカード処理を行うと、ブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報とブース内アンテナユニットにより読み取られたカード情報との整合性を確認し、この整合性確認の結果、少なくともＩＣカードの個別情報が一致したＩＣカードについて、ブース外アンテナユニットから得られたカード情報に含まれる残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受する一方、ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、ブース内アンテナユニットによる読み取り結果に基づき処理を行うので、ブース外アンテナユニットにより得られたデータをバックアップデータとして利用することができ、複数のアンテナユニットでできるだけ重複処理を行わずに正しい処理を行うことができる。
【００１６】
請求項７および１７記載の発明では、有料道路を通行する車両に対して利用に関する処理を行うための車線において係員が処理を行うための係員ブースの外の車線の路側部に配置された少なくとも一つのブース外アンテナユニットがＩＣカードのカード処理を行った際にエラーが発生した場合、カード情報のうちの入口情報についてだけを再読み取り処理し、この再読み取り処理を含めて正しく読み取ることができた情報とエラーに関する情報とをカード情報として送信する。また、エラーが発生した場合、係員による処理を行うように案内が行われる。この案内によって、車両の運転者（利用者）が、係員ブースの係員にＩＣカードを手渡し、係員がブース内アンテナユニットにＩＣカードをかけると、ブース内アンテナユニットは無線通信によりＩＣカードからカード情報が読み取る。そして、ブース内アンテナユニットが読み取ったカード情報とブース外アンテナユニットから送信されてきたカード情報との整合性が確認される。このブース内アンテナユニットでもＩＣカードのカード情報が正しく読み取れなかった場合、整合性確認の結果から、少なくとも入口情報が確認できたＩＣカードについてはブース内アンテナユニットに料金の引き去り処理を実行させる一方、入口情報が確認できなかったＩＣカードについては車線外での処理とするので、車両の運転者（利用者）は、ブース外アンテナユニットにＩＣカードをかけたときにエラーが発生しても自分がどうすればよいかが良くわかる。また、ブース外アンテナユニットあるいはブース内アンテナユニットで少なくとも入口情報さえ読み取れれば、出口処理できるので、車線外での処理となることをできるだけ少なくでき、利用者の手間を省くことができる。
請求項８および１８記載の発明では、有料道路の入口でカード処理した入口情報が通信線を通じて上位装置に送信されると共に、出口の車線外で処理を行ったＩＣカードの処理結果が通信線を通じて上位装置に送信される。そして、上位装置では、通信線から車線外での処理を行った結果と入口でカード処理した入口情報とを受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして登録し有料道路の入口もしくは出口に配信するので、出口において、車線外処理を行った際に、利用者が虚偽の申告をした場合でも、次からは有料道路の出口もしくは入口でＩＣカードが使えなくなり、不正行為を防止することができる。
【００１７】
請求項９および１９記載の発明では、車線に配置されたブース内アンテナユニット、複数のブース外アンテナユニットのうちの少なくとも一つのアンテナユニットが、ＩＣカードから車種情報を含むカード情報を読み取りカード処理を行ったときに、いずれかのアンテナユニットによりカード処理された車両が二輪車であり、車両に続き車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるので、後続車両が先に処理を終えて先行車両である二輪車に追突したり、二輪車を追い越す際に接触事故を起こすことがなくなる。
請求項１０および２０記載の発明では、係員ブース内に配置されたブース内アンテナユニット、路側部に配置された複数のブース外アンテナユニットのうちの少なくとも一つのアンテナユニットが、ＩＣカードとの無線通信によりＩＣカードから車種情報を含むカード情報を読み取り、カード処理を行ったときに、カード処理を済ませた車両の車種に応じて、車線から退出する車両の通行を許可するタイミングを制御するので、カード処理を済ませた車両が例えば二輪車であれば、発進に時間がかかるため、車両の通行を許可するタイミングを遅くして、二輪車の運転者（利用者）は慌てることなく車両を発進させることができるようになる。この結果、無記名・使い捨ての磁気式プリペイドカードの利便性を維持しつつセキュリティを強化したＩＣ式プリペイドカードのシステムを、有料道路の料金収受システムとして車両通行の安全性を確保して導入することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係るカード処理システムの一つの実施の形態である有料道路の料金収受システムを示す図、図２は図１の料金収受システムの入口システムの構成を示す図、図３は図２の入口システムにおける機器概略配置図、図４は出口システムの構成を示す図、図５は図４の出口システムにおける機器概略配置図、図６は図５の出口システムのアンテナユニットの構成を示す図、図７（ａ）はアンテナユニット２０の概観図、図７（ｂ）はアンテナユニット２１の概観図である。
【００１９】
図１に示すように、この実施形態の料金収受システムは、有料道路の入口に設置される入口システム１と、有料道路の出口に設置される出口システム２と、これら入口システム１および出口システム２と通信回線８を介して接続されたホストコンピュータ等の上位装置９とから構成されている。上位装置９は、出口において車線内および車線外で出口処理を行った結果と入口でカード処理した入口情報とを通信回線８から受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして自身のデータベースに登録し有料道路の入口もしくは出口に配信する機能を有している。なお、この他、不正カードは、入口および出口に配信してもよい。
【００２０】
図２，図３に示すように、入口システム１は、アンテナユニット１０、アンテナユニット１１、車種判別装置１２、通行券自動発行装置１３、左ハンドル車用通行券自動発行装置（左ハンドル車用発券装置）１４、路側表示装置１５、発進検知装置１６、発進制御装置１７、車線制御装置１９とを有している。
【００２１】
アンテナユニット１０は、車線内に進入した車両を一旦停車させた運転者が窓から手を伸ばして届く路側位置に配置されており、無線方式のプリペイドＩＣカードである非接触ＩＣ式プリペイドカード（以下ＩＣカードと称す）が所定範囲内に近付けられる（タッチあるいはかざす）と、車種情報および入口情報を無線通信（非接触）でＩＣカードに記録する。所定範囲内とはＥＴＣ車載器の通信範囲とは異なり、例えば数１０ｃｍ以内の範囲である。
ＩＣカードは、カードに内蔵されたＩＣチップに、カードＩＤ番号等のカード個別情報（固定情報）と、プリペイド金額（残額）情報および利用履歴情報等の可変情報を、カード情報として記憶している。利用履歴情報には、入口処理の際に判別された車両の車種情報や入口情報等が含まれている。また、カード表面には、このＩＣカードを目視で特定できるようにカード個別のカードＩＤ番号が印字されている。
アンテナユニット１１は、アンテナユニット１０と車線を介してほぼ対向する路側位置に配置されており、左ハンドルの車両の運転者がかざしたＩＣカードに車種情報および入口情報を無線通信（非接触）で記録する。車種判別装置１２は、車線に進入してきた車両を検知すると共に進入車両の軸数・車高・車長・ナンバープレート等の車両情報を取得し、取得した車両情報から車両の車種を判別する。ここでの車種とは、料金収受のために有料道路の運営側で区分した車両の種類であり、例えば大型、大型特殊、中型、小型、軽自動車などである。通行券自動発行装置１３は、ＩＣカードによる入口処理が正常に終了しなかった場合に進入車両の車種に応じた通行券を発行する。左ハンドル車用発券装置１４は、通行券自動発行装置１３と車線を介してほぼ対向する路側位置に配置されており、左ハンドルの車両の運転者に対して通行券を発行する。路側表示装置１５は、処理状況および誘導内容を表示して車両の運転者に車両の誘導内容を案内通知する。発進検知装置１６は、車両の運転者が通行券を受け取るか、あるいはＩＣカードにて入口処理を行った後、車両が発進を始めて車線から退出するのを検知する。発進制御装置１７は、入口処理の結果に応じて車両の通過を許可あるいは阻止するためのものである。車線制御装置１９は、上記アンテナユニット１０，１１を含む各装置と通信線で接続されており、個々の装置から情報を取得し、有料道路の利用に関するさまざまな処理（入口処理等）および路側の各機器の制御（アンテナユニット１０，１１のカード処理機能を有効／無効にする制御、発進制御装置１７の開閉制御等）を行う。均一料金のシステムでは、入口において料金を徴収するための収受処理を行うこともある。
【００２２】
図４，図５に示すように、出口システム２は、アンテナユニット２０，２１、車種判別装置２２、ＩＣカードの処理状況（残額不足、引去り金額、引去り後の残額等）の表示および処理対象のカードの挿入を促すための表示、処理エラー発生の際のさまざまな案内を行う利用者用表示装置２３、通行券等を処理すると共に係員に対する表示や係員が入力操作を行う紙葉類処理装置２４、利用証明書等を発行する領収書発行装置２５、発進検知装置２６、発進制御装置２７、アンテナユニット３０ａ等の無線通信手段を組み込んだカード処理装置３０、このカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａを介してＩＣカードの情報を取得し料金収受に関する処理を行うと共に各路側機器の制御を行う制御モジュール２８を内蔵した車線制御装置２９などから構成されている。カード処理装置３０には、ＩＣカードを装置表面にかざす、あるいはタッチすることでＩＣカードから情報を読み取りおよび書き込むアンテナユニット３０ａが配置されている。アンテナユニット３０ａは、例えば数１０ｃｍ程度の通信範囲の電波を発信し、発信した電波とＩＣカード側のアンテナとの共振により、ＩＣカードのＩＣチップに対する情報の読み取り処理、書き込み処理、書き込み情報の確認処理等を行う。車線制御装置２９の制御モジュール２８はメモリなどであり、その内部にはＩＣカードおよび車両に関する処理、係員ブース５内の各機器あるいは路側の各機器の制御を行うための制御プログラムが記憶されている。なお、制御モジュール２８そのものをソフトウェアとしてもよい。車線制御装置２９は制御モジュール２８の処理を実行し有料道路の利用に関するさまざまな処理（出口処理等）および上記各装置を制御を行う。制御モジュール２８には、予め出口情報（料金所番号、レーン番号、他の料金所との料金情報等）が記憶されている。制御モジュール２８（あるいは紙葉類処理装置２４等）は、有料道路から退出する車両のＩＣカードあるいは通行券に記憶（記録）されている入口情報と出口情報とから通行料金（利用料金）を算出し収受する。
【００２３】
図６に示すように、アンテナユニット２０，２１は、筐体部３１、車線制御装置２９の制御モジュール２８に接続された制御部３３、電源部３４、アンテナ部３６、表示部３７などから構成されており、制御部３３を介して車線制御装置２９と接続（インターフェース）されている。筐体部３１は、下記各部を収容する。制御部３３は、この装置全体を統括制御する。電源部３４は装置各部に電源を供給する。
【００２４】
図７（ａ）に示すように、アンテナユニット２０は、車線の右側の路側部に立設された棒状の筐体部３１を有している。筐体部３１には、上段、中段、下段にそれぞれアンテナ部３６、表示部３７が配設されている。上段のアンテナ部３６、表示部３７は、大型車、バス等の座席が比較的高い車両のためのものである。中段のアンテナ部３６、表示部３７は、ワンボックスカー等の高さの車両のためのものである。下段のアンテナ部３６、表示部３７は、乗用車、軽自動車、バイク等の比較的座席が低い車両のためのものである。各表示部３７は、車線制御装置によって選択されたアンテナ部３６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。メッセージとは例えば「ＩＣカードをこの位置にかざしてください。」、「前の車両の処理が済むまで少しお待ちください」等といったものである。
【００２５】
図７（ｂ）に示すように、アンテナユニット２１は、車線の左側の路側部に立設された棒状の筐体部３１を有している。筐体部３１には、アンテナユニット２０の下段とほぼ同じ高さの位置にアンテナ部３６、表示部３７が配設されている。アンテナ部３６、表示部３７は、左ハンドル車の運転者が窓から手を伸ばして届く位置に配置されている。表示部３７は、アンテナ部３６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。
【００２６】
なお、各アンテナ部３６のカード処理機能（無線通信機能）を有効あるいは無効とする上では、通常はすべてのアンテナ部３６を停止させておいて、車種判別装置２２により車両が判別されたときに、その車両の車種に応じた位置のアンテナ部３６のみを動作させる方法と、予めすべてのアンテナ部３６を動作させておき、車種判別装置２２により車両が判別されたときに、その車両の車種に応じた位置のアンテナ部３６以外のものの動作を停止（無線通信機能をｏｆｆ）するようにしても良い。出口システム２のアンテナユニット２０,２１と入口システム １のアンテナユニット１０,１１とは段数および機能等が同じである。
【００２７】
また、この料金収受システムで利用されるＩＣカード、つまりカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａ、アンテナユニット１０，１１によって処理可能な無線通信方式の非接触プリペイドＩＣカードには、内部の基材に無線タグと呼ばれるＩＣチップと、基材への導体のパターニング（銅箔の印刷配線等）で形成されたアンテナとが設けられている。なお、この例では、無線通信方式の非接触プリペイドＩＣカードを例に挙げて説明するが、表面に金属接点を備えた接触型のＩＣカードでも適用可能である。
【００２８】
以下、図８〜図１４を参照してこの料金収受システムの動作を説明する。
まず、図８のフローチャートを参照してこの料金収受システムにおける入口処理の動作を説明する。
【００２９】
有料道路の入口である料金所において、車両に対して利用に関する処理、例えばＩＣカードに入口情報を書き込む処理等を含む入口処理を行うための車線、つまり入口レーンに車両が進入すると、車種判別装置１２によってそれが検知されると共に（Ｓ１０１）、進入車両の軸数・車高・車長・ナンバープレート等の車両情報から車種が判別され、車線制御装置１９に通知される。この通知により、車線制御装置１９は、当該車両のカードを処理すべきアンテナユニット１０，１１およびアンテナユニット１０の場合は該当高さ（上段、中段、下段のいずれか）のアンテナ部３６を選定し、該当アンテナ部３６のカード処理機能を有効にしてカードの受け付けを開始する（Ｓ１０２）。カード処理機能を有効にするとは、省電力のため無線電波を発信しない待機状態から、無線電波を発信してカード処理待ちの状態とすることである。
【００３０】
この場合、入口レーンに、例えば右ハンドルの普通車が進入したものとすると、アンテナユニット１０の下段のアンテナ部３６が選択されてその位置の表示部３７が点灯、点滅あるいはメッセージ表示されると共に該当アンテナ部３６から電波の発信が行われる。
【００３１】
表示部３７の点灯、点滅あるいはメッセージ表示を見た車両の運転者が、非接触ＩＣ式プリペイドカード（以下ＩＣカードと称す）を、車両の窓から出してアンテナユニット１０の下段のアンテナ部３６に近づける（かざす）と、アンテナ部３６とＩＣカードとの無線通信によりＩＣカードの情報（残額情報等）が読み取られ、アンテナ部３６に受信される（Ｓ１０３）。アンテナ部３６に受信されたＩＣカードの情報が正当な情報であれば、アンテナユニット１０から車種情報（普通車を示す番号情報）および入口情報（料金所番号、レーン番号、入口通過時刻等）が送信されてＩＣカードに記録される（Ｓ１０４）。
【００３２】
そして、カード処理が予め設定された時間内に正常終了しなかった場合（Ｓ１０５のＮＧ）、車線制御装置１９は、路側表示装置１５にカード処理が正常に終了しなかったため、通行券を受け取ることが必要な旨を表示すると共に（Ｓ１０６）、当該車両に通行券を発行する（Ｓ１０７）。運転者により通行券自動発行装置１３あるいは左ハンドル車用発券装置１４から通行券が抜き取られ、通行券が抜き取られたことを通行券自動発行装置１３あるいは左ハンドル車用発券装置１４が検知し（Ｓ１０８）、車線制御装置１９に通知すると、車線制御装置１９はＩＣカードに対する処理を禁止し（Ｓ１０９）、ＩＣカードの処理を受け付けないようにする。
【００３３】
一方、カード処理が予め設定された時間内に正常終了した場合（Ｓ１０５のＯＫ）、車線制御装置１９は残額確認処理を行う（Ｓ１１０）。残額確認処理は、ＩＣカードから取得した実際の残額と車種・料金所毎に予め設定された最低残額とを比較することで行われる。
車種・料金所毎に予め設定された最低金額≦該当カードの実際の残額
この残額確認結果、ＩＣカードの残額が車種・料金所毎に予め設定された金額に満たない場合（Ｓ１１０のＮＧ）、カード処理が正常に終了した旨、残額および残額不足である旨を路側表示装置１５に表示する（Ｓ１１１）。
また、残額確認結果、ＩＣカードの残額が車種・料金所毎に予め設定された金額を越えており、残額確認処理が正常に終了した場合（Ｓ１１０のＯＫ）、車線制御装置１９は、カード処理が正常に終了した旨および残額を路側表示装置１５に表示する（Ｓ１１２）。
そして、車線制御装置１９は当該カードの個別情報を記録すると共に、通行券発行の中止指令を通行券自動発行装置１３（あるいは左ハンドル車用発券装置１４）に出し、通行券の発行を中止する（Ｓ１１３）。
また、車線制御装置１９は入口レーンに設置されたすべてのアンテナユニット１０，１１等に対して、当該車両が発進検知装置１６を通過するまで、当該カードの再処理を禁止するように指令を出し（Ｓ１１４）、当該カードの重複処理（２度処理）を防止する。
その後、当該車両の発進を発進検知装置１６で検知し（Ｓ１１５）、また、車種判別装置１２により後続車両の進入が検知されると、車線制御装置１９は初期の待機状態に戻り（Ｓ１１６）、ＩＣカードの処理の受け付けを再開する。
【００３４】
図９のフローチャートを参照して出口における料金収受処理動作を説明する。図９は入口処理が正常終了している場合の出口処理を示すフローチャートである。
有料道路の出口である料金所において、車両に対して利用に関する処理、例えばＩＣカードから入口情報を含むカード情報を読み出して有料道路の通行料金の収受処理を行うための車線、つまり出口レーンでは、各アンテナユニット２０，２１の処理状態（待機状態、カード処理待ち状態、処理中および処理結果等）が常に車線制御装置２９へ通知され、その制御モジュール２８から紙葉類処理装置２４に通知されている（Ｓ２０１）。
このような中で、有料道路から退出する車両が出口レーンに進入すると、車両の進入が車種判別装置２２により検知され、車線制御装置２９は、出口処理を開始する。
【００３５】
車種判別装置２２により車両が検知されると、車線制御装置２９は、まず、車種判別装置２２により検知された車両の検知情報を基にカード処理に適した高さのアンテナユニット（アンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１のいずれか一方）とアンテナユニット２０の上段、中段、下段の中のいずれか一つのアンテナ部３６、表示部３７を選択し（Ｓ２０２）、そのアンテナ部３６を待機状態からカード処理待ち状態にすると共に、該当表示部３７を点灯、点滅あるいはメッセージ表示し処理待ち状態である旨を表示する（Ｓ２０３）。
車線内のアンテナユニット２０（係員ブース５）の位置で車両を停止させた車両の運転者が窓から手を出してＩＣカードを該当アンテナユニット２０のアンテナ部３７にかざすと（Ｓ２０４）、当該アンテナユニット２０は、ＩＣカードとの無線通信を開始してＩＣカードに記録されているカード個別情報等の固定情報および車種情報を含む入口情報やプリペイド残額情報等の可変情報を読み取り（Ｓ２０５）、車線制御装置２９の制御モジュール２８に送信すると共に、処理状態が待機状態から処理中へとシステムの動作状態が変わった旨を表示する（Ｓ２０６）。なお、既に他のアンテナユニット、例えばアンテナユニット３０ａ等でカードに対する処理が実行されている場合は、処理待ち状態とされる。
制御モジュール２８は、読取結果（読取情報）、車種・入口情報から算出された収受すべき料金と処理中のアンテナユニット（アンテナユニット２０，２１かアンテナユニット３０ａか）を識別するための情報（アンテナユニット識別情報）とを合わせて、紙葉類処理装置２４に送信する（Ｓ２０７）。
紙葉類処理装置２４は、読取結果・収受すべき料金を表示すると共に、当該アンテナユニットの処理状態の表示を、待機状態から、処理中に変更する（Ｓ２０８）。
【００３６】
係員が、該当するアンテナユニットで処理中の車両の車種と、表示内容を確認すると共に、必要に応じて、車種等の訂正や処理を行うアンテナユニットの変更の入力操作を行うことで（Ｓ２０９）、再計算、アンテナユニット変更等の処理が行われる。
例えば車種等が訂正された場合、車線制御装置２９は、収受すべき料金を再計算し、料金を紙葉類処理装置２４に表示する。また、処理を行うアンテナユニットが変更された場合、車線制御装置２９は、処理中のアンテナユニット２０の処理を中断し、選択されたアンテナユニットによる読取処理を開始させる。
その後、係員が紙葉類処理装置２４で表示内容を確認し、料金の確定入力を行い（Ｓ２１０）、料金が確定すると、制御モジュール２８は、該当アンテナユニット２０に、料金引去り後の情報および料金収受処理の履歴情報の記録を指示し、この指示に従ってアンテナユニット２０は、当該カードに必要な情報の記録を行う（Ｓ２１１）。なお、一連の料金収受処理を行っている間は、アンテナユニット２０の表示部３７には処理中の旨が表示される。
料金収受が正常に終了しなかった場合には、エラー処理が行われ（Ｓ２１２）、エラーの旨が表示される（Ｓ２１３）。
また、料金収受が正常に終了した場合には（Ｓ２１４）、正常終了した旨および利用料金や残額等が表示される（Ｓ２１５）。
正常終了後、車線制御装置２９は、発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂを開放して、当該車両の通行を許可し、これにより、車両が発進して、発進検知装置２６により車両の通過が検知された時点で、発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂを閉じる（Ｓ２１６）。また、車種判別装置２２により後続車両の進入が検知されると、車線制御装置２９は、後続車両に対するＩＣカードの処理の受け付けを開始する。
【００３７】
続いて、図１０のフローチャートを参照して入口処理が正常終了せず、通行券の発券を受けている場合の出口処理について説明する。
この場合、出口レーンに車両が進入したことが車種判別装置２２により検知されると（Ｓ３０１）、出口処理を開始する。出口レーンに進入した車両を係員ブース５の位置まで走行および停止させた車両の運転者は、ＩＣカードと通行券とを一緒に係員ブース５内の係員に手渡す。
すると、係員は、通行券を紙葉類処理装置２４に挿入すると共に当該ＩＣカードをアンテナユニット３０ａを組込んだカード処理装置３０に挿入する（Ｓ３０２）。
これにより、各装置はそれぞれに挿入された媒体の処理を行う（Ｓ３０３）。例えばカード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａで読み取った当該ＩＣカードの情報（カード個別情報・プリペイド残額等）を車線制御装置２９の制御モジュール２８を通じて紙葉類処理装置２４へ送信し、紙葉類処理装置２４では受信された内容が表示される。また、紙葉類処理装置２４は、通行券の読み取り結果を表示する（Ｓ３０４）。
【００３８】
係員は、紙葉類処理装置２４に表示された内容（通行券読取結果、カード情報等）を確認し、必要に応じて、車種等の変更を行い、料金確定・書込処理開始の入力処理を行う（Ｓ３０５）。
係員による確定入力が行われると、車線制御装置２９は各部に指示を出し、アンテナユニット３０ａによる書込処理が実行される（Ｓ３０６）。また、領収書発行装置２５により利用証明書が発行される（Ｓ３０７）。さらに、利用者用表示装置２３には、料金収受が完了した後に、正常終了した旨および利用料金や残額等が表示される（Ｓ３０８）。
【００３９】
書込処理が終了し料金収受処理が完了すると、車線制御装置２９は、カードを返却すると共に（Ｓ３０９）、発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂを開放させて（Ｓ３１０）、当該車両の通行を許可する。これにより、車両が発進して、発進検知装置２６により車両の通過が検知された時点で（Ｓ３１１）、車線制御装置２９は、利用者用表示装置２３の表示を消灯する指示を行い、これにより、利用者用表示装置２３の表示が消灯する（Ｓ３１２）。また、車線制御装置２９は、発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂを閉じる（Ｓ３１３）。
【００４０】
次に、図１１のフローチャートを参照して、入口での処理は正常に終了しているものの出口においてプリペイド残額の不足が発生した場合の出口処理について説明する。
出口レーンに車両が進入したことが車種判別装置２２により検知されると（Ｓ４０１）、車線制御装置２９は、出口処理を開始する。
【００４１】
出口レーンに進入した車両を係員ブース５の位置まで走行および停止させた車両の運転者（利用者）がＩＣカードを、係員ブース５の外部に設置されたアンテナユニット（アンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１のうち一方）にかざすと、処理待ち状態だったアンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１は、ＩＣカードとの無線通信によりＩＣカードから情報を読み取る（Ｓ４０２）。この場合、アンテナユニット２０にＩＣカードをかざしたものとする。この読み取り結果、固定情報および可変情報は正しく読み取れたものの可変情報に含まれる残額情報からＩＣカードのプリペイド残額に不足が発生した場合（Ｓ４０３）、アンテナユニット２０は、残額不足発生の旨と係員による処理を行うように案内するメッセージを該当表示部３７あるいは利用者用表示装置２３に表示し（Ｓ４０４）、運転者に通知すると共に、車線制御装置２９の制御モジュール２８に対して、当該ＩＣカードの個別情報等の固定情報、および車両・入口・残額情報、利用履歴情報等の可変情報を送信する（Ｓ４０５）。
なお、固定情報は正しく読み取れたものの可変情報が読み取れない読取エラーが発生した場合には、正しく読み取れた固定情報および可変情報を含むカード情報を送信する。また、読取エラーが発生した旨のメッセージが該当表示部３７あるいは利用者用表示装置２３に表示される。
【００４２】
また、制御モジュール２８は、紙葉類処理装置２４に対して、受信した情報、および残額や不足分を別の支払媒体で支払う必要がある旨を表示するよう指示すると共に、係員ブース５内に設置されたカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａに当該カードのカード情報を送信する（Ｓ４０５）。
表示を確認した車両の運転者（利用者）がＩＣカードを係員ブース５内の係員に手渡し、例えば当該カードの残額分と、現金等の他の支払媒体による残額不足分とで利用料金を支払うことを口頭で伝えたものとする。
【００４３】
この場合、係員は、まず、受け取ったＩＣカードをカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａにかざして、カード処理装置３０にＩＣカードの情報（内容）を読み取らせる。
アンテナユニット３０ａは、ＩＣカードから読み取った情報（読取結果）と、制御モジュール２８から受信された係員ブース５外のアンテナユニット２０による読み取り結果とを突合わせ（Ｓ４０６）、カード情報に含まれる個別情報（カードＩＤ等）が一致しているかどうかを確認する。つまり、アンテナユニット３０ａは、制御モジュール２８から受信した当該カード情報と、係員によって処理されているＩＣカードのカード情報との整合性確認を行い、この整合性確認の結果に応じていずれかのアンテナユニットの情報を利用した料金収受処理を行う。
【００４４】
例えば係員ブース５内のアンテナユニット３０ａでのカード情報の読み取りが正常であった場合（Ｓ４０７）、カード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａによる読み取り結果に基づき料金引去処理を行う（Ｓ４０８）。
一方、係員ブース５内のアンテナユニット３０ａでカード固定情報（カードＩＤ等）は正しく読み取れたものの入口情報・残額情報等のカード可変情報を正しく読み取ることができず、読取異常が発生した場合は（Ｓ４０９）、カードの整合性確認の結果、同一のカードであることが確認できた場合、カード処理装置３０は、制御モジュール２８から受信した当該カードの可変情報を基に料金引去処理を実行する（Ｓ４１０）。
また、カード処理装置３０に、係員ブース外のアンテナユニット２０からの読み取り結果が受信されたときに、正しく読み取れた残額情報が読み取り結果のカード情報に含まれていた場合、暗号化などのためＩＣカードからの読取処理に時間がかかる場合は、処理を迅速化するために、係員ブース５内のアンテナユニット３０ａでカード情報を読み取る際にＩＣカードから個別情報のみを先に読み取り、互いの個別情報の整合性確認を行い、同一カードであることが確認できた場合は、既にアンテナユニット２０から得られている残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体（現金、クレジットカード等、磁気プリペイドカード等）で収受する。
また、個別情報の整合性確認結果、ＩＣカードの個別情報が一致しなかったＩＣカードについては、アンテナユニット３０ａにより残額情報を含むカード情報を再度読み取らせて、得られたカード情報に含まれる個別情報と入口情報にて料金を特定し、残額情報から引き去り可能な額を引き去り、不足分を他の支払媒体で収受するようにする。
カード情報の整合性確認を行う場合、カード処理装置３０は、２つのアンテナユニット２０，３０ａそれぞれが読み取ることができたカード情報に含まれるできるだけ多くの情報（固定情報、可変情報等）を突合わせて整合性確認を行う。
料金引去処理を行う上で、カード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａで読み取った当該ＩＣカードの情報（カード個別情報・プリペイド残額等）を車線制御装置２９の制御モジュール２８を通じて紙葉類処理装置２４へ送信し、紙葉類処理装置２４には、受信された内容（車種、料金等）が表示される。
【００４５】
この紙葉類処理装置２４に表示された内容（車種、料金、カード情報等）を係員が確認し、必要に応じて、車種等の変更を行い、料金、支払手段の確定のための入力操作を行う（Ｓ４１１）。
この場合のように例えばカードの残額と現金等の他の支払手段との併用の場合、係員による確定入力が行われると、制御モジュール２８は、該当アンテナユニット３０ａに、料金引去り後の情報および料金収受処理の履歴情報の記録を指示し、この指示に従ってアンテナユニット３０ａは、当該ＩＣカードに必要な情報の記録を行う（Ｓ４１２）。
なお、料金収受処理が正常に終了せずエラーが発生した場合（Ｓ４１３）、他の支払媒体による処理となる（Ｓ４１４）。
【００４６】
当該ＩＣカードの料金収受処理が正常に終了すると（Ｓ４１５）、カード処理装置３０のアンテナユニット３０ａは、制御モジュール２８に処理結果を通知する（Ｓ４１６）。
他の支払媒体あるいは支払手段による不足金払い完了後、制御モジュール２８は、必要に応じて、領収書発行装置２５、利用者用表示装置２３に書類の発行を指示する。これにより、領収書発行装置２５から利用明細書（プリペイドカードによる支払分）および領収書（現金等の支払分）が発行される。
【００４７】
料金収受が完了した後に、利用者用表示装置２３は、正常終了した旨および利用料金や残額等の処理結果を表示する（Ｓ４１７）。
また、料金収受処理が完了すると、発進制御装置２７は阻止棒２７ａ，２７ｂを開放し、当該車両の通行を許可する。これにより、車両が発進し、発進検知装置２６により車両の通過を確認した時点で、制御モジュール２８は発進制御装置２７を制御して阻止棒２７ａ，２７ｂを閉じさせる（Ｓ４１８）。
なお、上記整合性確認の処理は、カード処理装置３０が行ったが、制御モジュールが行っても良い。
【００４８】
次に、図１２のフローチャートを参照して係員ブース５外のアンテナユニット２０，２１の処理において、エラーが発生した場合の出口処理について説明する。
【００４９】
出口レーンに車両が進入したことが車種判別装置２２により検知されると（Ｓ５０１）、車線制御装置２９は、出口処理を開始する。
出口レーンに進入した車両を係員ブース５の位置まで走行および停止させた車両の運転者（利用者）がＩＣカードを、係員ブース５の外部に設置されたアンテナユニット（アンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１のうち一方）にかざすと、処理待ち状態だったアンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１は、ＩＣカードから情報を読み取る（Ｓ５０２）。この場合、アンテナユニット２０にＩＣカードをかざしたものとする。
この読み取り結果、エラーが発生した場合、アンテナユニット２０は、カード個別情報・入口情報の読み取りに限定して再処理を実行した後（Ｓ５０３）、車両の運転者（利用者）に対して、当該ＩＣカードを係員に手渡すように表示部３７に表示すると共に（Ｓ５０４）、制御モジュール２８に対して、当該ＩＣカードの情報のうちで正しく読み取ることができた情報およびエラー内容に関する情報を送信する（Ｓ５０５）。
【００５０】
制御モジュール２８は、紙葉類処理装置２４に対して、受信した情報、および、別の支払手段を表示すると共に、受信した情報をアンテナユニット３０ａへ送信する。係員は、係員ブース５内のカード処理装置３０（のアンテナユニット３０ａ）を用いて料金収受処理を行う。このとき、カード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａがＩＣカードから読み取った情報（読取結果）と、制御モジュール２８から受信された係員ブース５外のアンテナユニットによる読み取り結果とを突合わせ（Ｓ５０６）、カード情報（カードＩＤ等）が一致しているかどうかを確認する。つまり、カード処理装置３０は、制御モジュール２８から受信した係員ブース５外のアンテナユニット２０の当該カード情報と、アンテナユニット３０ａによって処理されているカードの整合性確認を行い、整合性確認の結果に応じていずれかのアンテナユニット（アンテナユニット２０あるいはアンテナユニット３０ａ）の情報を利用した料金収受処理を行う。
突合せ確認では、まず、アンテナユニット２０，３０ａによるＩＣカード情報の読取結果の正否を確認する（Ｓ５０６）。
【００５１】
そして、アンテナユニット２０，３０ａによるＩＣカード情報の読取結果が正しい場合（Ｓ５０６の読取ＯＫ）、係員ブース５内のアンテナユニット３０ａにて料金収受処理を行う（Ｓ５０７）。
また、アンテナユニット２０，３０ａによるＩＣカード情報の読取結果が不正の場合（Ｓ５０６の読取ＮＧ）、続いて、カード処理装置３０は、異なるアンテナユニット２０，３０ａで読取処理を行ったＩＣカードが同一であり、かつ係員ブース５外のアンテナユニット２０にてＩＣカードの入口情報が正常に読み取ることができたどうかを確認する（Ｓ５０８）。
この確認結果、例えばアンテナユニット２０にて入口情報が正常に読み取ることができていた場合（Ｓ５０８のＯＫ）、係員ブース５外のアンテナユニット２０の読取結果に基づいて料金収受処理を行う（Ｓ５０９）。
【００５２】
また、上記確認結果、例えばアンテナユニット２０にて入口情報が正常に読み取れていなかった場合（Ｓ５０８のＮＧ）、係員ブース５内のアンテナユニット３０ａにてＩＣカードから再度情報読み取り処理を行う。そして、この再読取処理でも入口情報が読み取れなかった場合（Ｓ５１１のＮｏ）、出口レーンでは処理不可能なため料金所内の管理事務所での処理と判定し（Ｓ５１２）、その旨を紙葉類処理装置２４に送信し表示する。また、この再読取処理にて入口情報を正しく読み取れた場合（Ｓ５１１のＹｅｓ）、または入口情報は確認できたものの料金引去り処理が実行できなかった場合、カード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａによる読取結果を基に入口料金所を特定して利用料金を算出し、別の支払手段で料金を収受する。
一方、係員ブース５内のカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａでも、当該ＩＣカードを正しく処理できなかった場合、紙葉類処理装置２４に表示されている当該ＩＣカードの整合性確認結果から、当該ＩＣカードの入口情報等を確認できた場合は、アンテナユニット３０ａで、料金収受処理（料金の引き去り処理）を実行する。
【００５３】
料金収受処理を行う上で、カード処理装置３０は、アンテナユニット３０ａで読み取った当該ＩＣカードの情報（カード個別情報・プリペイド残額等）を車線制御装置２９の制御モジュール２８を通じて紙葉類処理装置２４へ送信し、紙葉類処理装置２４には、受信された内容（車種、料金等）が表示される。
【００５４】
この紙葉類処理装置２４に表示された内容（車種、料金、カード情報等）を係員が確認し、必要に応じて、車種等の変更を行い、料金、支払手段の確定のための入力操作を行う（Ｓ５１３）。
この場合のように例えばカードの残額と現金等の他の支払手段との併用の場合、係員による確定入力が行われると、制御モジュール２８は、該当アンテナユニット３０ａに、料金引去り後の情報および料金収受処理の履歴情報の記録を指示し、この指示に従ってアンテナユニット３０ａは、当該ＩＣカードに必要な情報の記録を行う（Ｓ５１４）。
なお、料金収受処理が正常に終了せずエラーが発生した場合（Ｓ５１５）、他の支払手段による処理となる（Ｓ５１６）。
【００５５】
当該ＩＣカードの料金収受処理が正常に終了すると（Ｓ５１７）、カード処理装置３０のアンテナユニット３０ａは、制御モジュール２８に処理結果を通知する（Ｓ５１８）。
他の支払手段による不足金払い完了後、制御モジュール２８は、必要に応じて、領収書発行装置２５、利用者用表示装置２３に書類の発行を指示する。これにより、領収書発行装置２５から利用明細書（プリペイドカードによる支払分）および領収書（現金等の支払分）が発行される。
【００５６】
料金収受が完了した後に、利用者用表示装置２３は、正常終了した旨および利用料金や残額等の処理結果を表示する（Ｓ５１９）。
また、料金収受処理が完了すると、発進制御装置２７は阻止棒２７ａ，２７ｂを開放し、当該車両の通行を許可する。これにより、車両が発進し、発進検知装置２６により車両の通過を確認した時点で、制御モジュール２８は発進制御装置２７を制御して阻止棒２７ａ，２７ｂを閉じさせる（Ｓ５２０）。
【００５７】
次に、図１３のフローチャートを参照して、入口情報を確認できなかった場合の出口における処理について説明する。図１３は入口情報を確認できなかった場合の出口処理を示すフローチャートである。
出口処理の際に入口情報を確認できなかった場合、図１２のフローチャートのＳ５１２に示した事務所処理となる。
【００５８】
事務所処理では、利用者の申告に基づく料金収受が行われる（Ｓ６０１）。なお、ここでの処理にはカードＩＤ等の個別情報確認が含まれる。
当該ＩＣカードについて事務所処理を行った後の処理結果は、センターの上位装置９に送信される。また、センターの上位装置９には入口料金所での処理結果が送信されてくるので、上位装置９は、入口料金所での処理結果と事務所処理での当該ＩＣカードに対する処理結果とを照合する（Ｓ６０２）。
【００５９】
この照合結果、互いの処理結果が一致した場合は（Ｓ６０２のＯＫ）、処理完了となる。
一方、互いの処理結果に差異が確認された場合は（Ｓ６０２のＮＧ）、利用者が事務所処理を行ったときに虚偽の申告を行ったものとし、上位装置９は、当該ＩＣカードの情報を不正カードとして登録すると共に（Ｓ６０４）、その登録情報を有料道路の各入口料金所もしくは出口料金所の車線制御装置１９，２９に配信することで次回以降の利用を停止する（Ｓ６０５）。
【００６０】
そして、次に該当ＩＣカードの利用者が、有料道路のある入口料金所を訪れ、入口レーンへの進入を試みたときには入口レーンでエラーとなり、これにより、係員対応で精算が行われると（Ｓ６０６）、その情報を入口料金所の車線制御装置１９からセンターの上位装置９に送信し、上位装置９において不正カード登録が解除される（Ｓ６０７）。
【００６１】
図１４のフローチャートを参照して、出口で係員ブース５の外部に設置された複数アンテナユニット２０，２１の処理について説明する。図１４は出口で外部に設置された複数のアンテナユニットの処理を示すフローチャートである。
この場合、係員ブース５外のアンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１は、自身にかざされたＩＣカードに記録された情報を読み取る（Ｓ７０１）。
例えばアンテナユニット２０等がＩＣカードから車種情報を読み取ると、アンテナユニット２０は、読み取った車種情報を車線制御装置２９へ渡し、車線制御装置２９は、車種の確認を行う（Ｓ７０２）。
【００６２】
この車種確認の結果、当該ＩＣカードが二輪車（以下バイクと称す）で利用されているものと判定した場合（Ｓ７０２のＹｅｓ）、車線制御装置２９は、別のカードが他のアンテナユニット２１，３０ａにかざされた場合に、別のカードについても受け付け処理を実行する（Ｓ７０３）。
一方、車種確認の結果、当該ＩＣカードがバイク以外の車両（四輪車等）で利用されているものと判定した場合（Ｓ７０２のＮｏ）、車線制御装置２９は、最初のカードの処理が完了するまで他のアンテナユニットでの処理を受け付けず（Ｓ７０５）、別のカードが他のアンテナユニットにかざされた場合でも別のカードの処理を実行せず、処理待ち状態を維持する（Ｓ７０６）。
これにより、先にレーンに進入したバイクがＩＣカードで処理を行っているときに、後から来た四輪車に追い越されるといったことがなくなり、接触事故あるいは追突事故等のレーン内における事故の発生を未然に防止できる。
【００６３】
図１５のフローチャートを参照して、出口において係員による料金収受処理中のブース外のアンテナユニットによる処理について説明する。図１５は出口において係員による料金収受処理中のブース外のアンテナユニットによる処理を示すフローチャートである。
係員ブース５において任意の車両（バイクか、バイク以外の車両、例えば四輪車等のいずれか一方）に対して既に係員が料金収受処理を実行中に、新たな車両が出口レーンに進入してきた場合、車種判別装置２２により車両が検知されると共に車種が判別される（Ｓ８０１）。
この後続車両の車種判別結果によって、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、先行処理中の車両の車種にかかわらずに、後続車両の処理を待機するか処理を開始するかを判定する。
【００６４】
例えば係員ブース５の係員が料金収受処理中の車両がバイクであり、車種判別の結果、後続進入車両がバイクの場合（Ｓ８０１のＹｅｓ）、バイクの運転者（利用者）は、空いているアンテナユニット２１の位置でバイクを停車させてＩＣカードをアンテナユニット２１のアンテナ部３６にかざす（Ｓ８０２）。
この場合、先行車両であるバイクと後続車両であるバイクとは衝突の危険性が少ないので、車線制御装置２９の制御モジュール２８はアンテナユニット２１を処理可能な状態とし、アンテナユニット２１によりＩＣカードの情報が読み取られて車線制御装置２９に渡されて、該当ＩＣカードに対する処理を開始する（Ｓ８０３）。
一方、係員ブース５の係員が料金収受処理中の車両がバイクであり、車種判別の結果、後続進入車両がバイク以外の車両（Ｓ８０１のＮｏ）、例えば左ハンドル車等の場合、左ハンドル車の運転者（利用者）が、空いているアンテナユニット２１の位置で車両を停車させてＩＣカードをアンテナユニット２１のアンテナ部３６にかざす（Ｓ８０４）。
このように先行車両がバイクであり後続車両がバイク以外の車両の場合、係員ブース５外のアンテナユニット２１（２０）にＩＣカードがかざされても、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、処理待ち状態を維持し、かざされたＩＣカードに対する処理を受け付けない（Ｓ８０５）。
【００６５】
なお、先行車両が四輪車のときに後続車両として四輪車が進入してきた場合、通常、車線の幅から四輪車どうしの並走が不可能なため後続車両は先行車両の処理終了を待つことになる。また、先行車両が四輪車のときに後続車両としてバイクが進入してきた場合は、上記Ｓ８０１の判定処理の結果、バイクの運転者（利用者）が空いているアンテナユニットにＩＣカードをかざすことで処理が開始される。
【００６６】
なお、車幅の狭いバイクに対して係員による料金収受処理を実行している間に、ブース外のアンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１にＩＣカードがかざされた場合、当該ＩＣカードの処理を実行するようにしてもよい。
そして、各アンテナユニット２０，２１，３０ａの状態が紙葉類処理装置２４に表示されると共に、アンテナユニット２０，２１は、料金収受処理実行中であるか、または、処理待ち状態であるか等、処理状態を識別できるような表示を該当表示部３７に行う（Ｓ８０６）。
そして、係員による料金収受処理が完了すると（Ｓ８０７）、車両制御装置２９の制御モジュール２８は、時系列等、予め指定された順序に基づき、次に処理を行うアンテナユニット、あるいはアンテナ部３６を自動的に選択する（Ｓ８０８）。
【００６７】
図１６のフローチャートを参照して、バイクと後続車両に対する発進制御動作について説明する。図１６はバイクと後続車両に対する発進制御動作を示すフローチャートである。
【００６８】
この場合、係員ブース５外のアンテナユニット２０，２１は、レーンの両側に設置し、発進制御装置２７は車幅の半分以下の阻止棒２７ａ，２７ｂをレーン両側に設置し両開きする構成とする。
【００６９】
このような構成の出口レーンにおいて、例えばバイクに対する料金収受処理を実行中、もしくは、料金収受完了後に発進制御装置２７の開放待ちの状態において、後続車両の進入が車種判別装置２２により検知されたとき、あるいは新たに他の料金収受処理が発生したときに（Ｓ９０１）、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、新たに発生した料金収受処理の対象となる車両の車種を判定する（Ｓ９０２）。
【００７０】
この車種判定の結果、新たに発生した料金収受処理の対象となる車両の車種が、例えばバイクであった場合（Ｓ９０２のＹｅｓ）（本システムが、例えばＥＴＣレーン等に配備されるときは、新たにＥＴＣ処理が発生した場合を含む）、先行処理中の車両がバイクであっても追突等の危険性は少ないので通常の処理を行う（Ｓ９０３）。通常の処理とは図１５あるいは図１４に示した処理である。
また上記車種判定の結果、新たに発生した料金収受処理の対象となる車両の車種が、例えばバイク以外の車両であった場合（Ｓ９０２のＮｏ）、後続車両に対する料金収受処理を行いながら（Ｓ９０４）、先行するバイクの処理状態を確認する（Ｓ９０５）。
そして、先行するバイクの処理が完了した場合（Ｓ９０５のＹｅｓ）、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、そのバイクを処理したアンテナユニットが配置された側の阻止棒（バイクを処理したのが例えばアンテナユニット２０とすると、係員ブース５側の阻止棒２７ａ）のみを開放する（Ｓ９０６）。なお、バイクを処理したアンナユニットが配置された側とは車両の進行方向に対してレーンの左右のいずれか一方の側を指し、係員による料金収受が新たに発生した場合は通常係員ブース５側となる。
【００７１】
また、後続車両に対する料金収受処理が完了しても、先行するバイクの処理が完了しない場合（Ｓ９０５のＮｏ）、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、先行するバイクの発進が発進検知装置２６で検知されない間（Ｓ９０７）、阻止棒２７ａ，２７ｂを開放せず待機させ（Ｓ９０８）、先行するバイクの発進が発進検知装置２６で検知されて始めて両側の阻止棒２７ａ，２７ｂを開放する（Ｓ９０９）。当該バイクの発進・通過が発進検知装置２６により検知されて当該バイクの発進・通過が確認されるまでは、後続車両に対する料金収受処理が完了していたとしても、該当する発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂについては開放しない。
【００７２】
すなわち、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、カード処理された車両が二輪車であり、車両に続き車線に進入した後続車両が二輪車以外の場合、処理済みの二輪車を車線から先に退出させた後、処理済みの後続車両を退出させるので、後続車両が先に処理を終えて先行車両である二輪車に追突したり、二輪車を追い越す際に接触事故を起こすことがなくなる。
なお、本システムでは、料金収受処理の結果、確定した車種毎に、システムで予め設定された時間の経過を待って、発進制御装置２７の阻止棒開閉動作を行う。特に車両の車種がバイクであった場合は、一般に発進に時間がかかるため、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、料金収受処理完了後、他の車両（四輪車）以上に待機した後、発進制御装置２７の開閉動作を開始する。
【００７３】
つまり、車線制御装置２９の制御モジュール２８は、カード処理を済ませた車両の車種に応じて、出口レーンから退出する車両の通行を許可するタイミングを制御するので、カード処理を済ませた車両が例えば二輪車であれば、発進に時間がかかるため、車両の通行を許可するタイミングを四輪車よりも遅くして、二輪車の運転者（利用者）は慌てることなく車両を発進させることができるようになる。
【００７４】
このようにこの実施形態の料金収受システムによれば、有料道路の入口レーンに無線式のプリペイドＩＣカードを近接（かざす）あるいは当接（タッチ）することで無線通信によりカード処理を行う少なくとも一つのアンテナユニット１０，１１と、有料道路の出口レーンに上記ＩＣカードを近接あるいは当接することで無線通信によりカード処理を行う少なくとも一つのアンテナユニット２０，２１とを配置すると共に、出口レーンの係員ブース５内には、アンテナユニット２０，２１のエラー発生に対処するためのアンテナユニット３０ａを配置したので、出口レーンで係員とのやりとりを必要最小限にして処理時間短縮を図り、かつ、係員ブース５内でもＩＣカードの処理を可能にして、料金収受処理を確実に行うことによって、結果として、利用者の利便性を向上させた料金収受システムを実現できる。
【００７５】
また、車両の種類に応じて、車線の左右のいずれかのアンテナユニット２０，２１を選定し、また、アンテナユニット２０については、上段、中段、下段にそれぞれ配置したアンテナ部３６を選択して利用できるようにしたので、利用者が利用しやすい高さのアンテナ部３６にＩＣカードをかざせるようになり、処理時間短縮を図り、利用者の利便性を向上させた料金収受システムを実現できる。
【００７６】
出口レーンの左右両側にアンテナユニット２０，２１を配置したことで、通常、出口レーンでの利用者と係員間のＩＣカード、現金等の受け渡しを無くしたので、処理時間の短縮を図ることができる。また、係員ブース５内にアンテナユニット３０ａを配置したことで、出口処理等で残額不足や異常が発生した場合には、係員ブース５の係員による料金収受処理を即座に行えるので、料金収受処理を確実に行うことができる。
【００７７】
出口処理でＩＣカードによる支払いの際に、残額不足が発生した場合、ＩＣカードの残額の不足分を他の支払手段で支払えるようにしたので、磁気式プリペイドカードと同様の利便性を確保できる。
また、初めに係員ブース５外のアンテナユニット２０あるいはアンテナユニット２１でＩＣカードをかざし読取異常となった場合は、係員ブース５内に配置されたカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａによる該当ＩＣカードで読み取り処理を行い、互いの読取結果に基づいてカード処理装置３０が料金引去処理を行うので、例えばいずれかのアンテナユニットでカード固定情報は正しく読み取れたものの入口情報・残額等のカード可変情報を正しく読み取れなかった場合は、他のアンテナユニットのカード情報読取結果から情報を補完して料金引去処理を実行することができ、万一、カード情報の読取異常が発生しても、効率的な料金収受処理を行うことができる。
【００７８】
出口レーンの路側両側にアンテナユニット２０，２１を配置したので、現状、出口での料金収受処理に最も時間がかかっているバイクに対して効率的に料金収受処理を行うことができる。
また、出口レーンあるいは入口レーンに車両が連続して進入してきたときに、先行車両あるいは後続車両の車種に応じてアンテナユニット１０，１１，２０，２１による処理を待機させたり、開始させたりする制御を行うので、安全性を確保しつつ効率的に料金収受を行うことができる。
例えば先行車両がバイクで、後続車両が四輪車の場合は、バイクの処理が完了するまで四輪車の処理を待機することで、例えば先に処理を済ませた四輪車がバイクの横をすり抜けた際に接触事故を起こすことを未然に防止できる。また、出口レーン等において先行車両の車種によらず、後続車両がバイクの場合は、空いているアンテナユニット（アンテナユニット２０、２１、３０ａのいずれか）の処理を可能とすることで、車両に対する処理を効率的に行うことができる。
つまり、バイクどうしの並走に対する料金収受処理を可能にすると共に、四輪車によるバイクの追い越しに伴う危険を回避した安全性と処理効率とを両立させた無線式プリペイドＩＣカードシステムを有料道路に導入することができる。
また、係員ブース５内にアンテナユニット３０ａを配置すると共に係員ブース５外に二台のアンテナユニット２０、２１を配置したことで、先行車両を係員が処理中に、バイクどうしが並走してレーンに進入してきたときにも料金収受を並行して行うことができ、処理効率を向上することができる。
出口レーンに、左右両開きの阻止棒２７ａ，２７ｂを有する発進制御装置２７を設置し、バイクを処理したアンテナユニットの側の阻止棒のみを開閉制御（開放）することで、先に処理を済ませた後続車両がバイクに追突することを防止するといったバイクの発進・走行の安全性を確保すると共にバイクどうしの並走を可能にした効率的な料金収受を行うことができる。
処理を済ませた車両の車種が二輪車の場合に発進制御装置２７の阻止棒２７ａ，２７ｂを開放するタイミングや閉めるタイミングを四輪車よりも遅くすることで、二輪車に運転者は料金支払い後の発進の支度を焦らずにできるようになり、車線内における安全性を向上することができる。
【００７９】
すなわち、本実施形態の料金収受システムによれば、有料道路の料金収受システムの一つの料金支払手段として採用している無記名・無期限・使い捨ての磁気式プリペイドカードシステムの利便性を継承しつつセキュリティを向上した非接触（無線式）のプリペイドＩＣカードシステムを、現行の料金収受システムの運用を阻害することなく有料道路に導入し利用者へのサービス向上を図ることができる。
【００８０】
なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではない。
上記実施形態では、左右両開きの阻止棒２７ａ，２７ｂを例示したが、車線の路側部の片側のみに２台の発進制御装置を配置し、１台には車線の幅の長い車用の阻止棒を取り付け、他の一台には車線の幅の半分ほどの二輪車用の阻止棒を付けて、車種に応じていずれか一方の発進制御装置の阻止棒を開閉動作させることで、上記実施形態と同様の発進制御を行うことができる。
また、上記実施形態では、無線式のプリペイドＩＣカード単独、現金等との併用支払いについて主に記載したが、ＥＴＣシステムのＩＣカードとの混在あるいは共通化も可能である。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、無記名・使い捨ての磁気式プリペイドカードの利便性を維持しつつセキュリティを強化したＩＣ式プリペイドカードのシステムを有料道路の料金収受システムとして車両通行の安全性を確保して導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る一つの実施の形態の料金収受システムの構成を示す図。
【図２】  図１の料金収受システムの入口システムの構成を示す図。
【図３】  図２の入口システムの機器配置図。
【図４】  図１の料金収受システムの出口システムの構成を示す図。
【図５】  図４の出口システムの機器配置図。
【図６】  アンテナユニットの構成を示す図。
【図７】  （ａ）はアンテナユニット２０の外観図、（ｂ）はアンテナユニット２１の外観図。
【図８】  この実施形態の料金収受システムの入口処理動作を示すフローチャート。
【図９】  入口処理が正常終了している場合の出口処理を示すフローチャート。
【図１０】  入口処理が正常終了せず、通行券の発券を受けている場合の出口処理を示すフローチャート。
【図１１】  入口処理は正常に終了したものの出口においてプリペイド残額の不足が発生した場合の出口処理を示すフローチャート。
【図１２】  外部のアンテナユニットを利用したときにエラーが発生した場合の料金収受処理を示すフローチャート。
【図１３】  出口において、入口情報を確認できなかった場合の出口処理を示すフローチャート。
【図１４】  出口において、ブース外に設置されている複数のアンテナユニットの処理を示すフローチャート。
【図１５】  出口処理において、係員による料金収受処理中のブース外のアンテナユニットによる処理を示すフローチャート。
【図１６】  バイクと後続車両に対する発進制御動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…入口システム、２…出口システム、５…係員ブース、８…通信回線、９…上位装置、１０，１１…アンテナユニット、１２…車種判別装置、１３…通行券自動発行装置、１４…左ハンドル車用通行券自動発行装置（左ハンドル車用発券装置）、１５…路側表示装置、１６…発進検知装置、１７…発進制御装置、１９…車線制御装置、２０，２１…アンテナユニット、２２…車種判別装置、２３…利用者用表示装置、２４…紙葉類処理装置、２５…領収書発行装置、２６…発進検知装置、２７…発進制御装置、２７ａ，２７ｂ…阻止棒、２８…制御モジュール、２９…車線制御装置、３０…カード処理装置、３０ａ…アンテナユニット、３１…筐体部、３３…制御部、３４…電源部、３６…アンテナ部、３７…表示部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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