(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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、
入口料金所を通行する際、車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を当該車載器の第１のデータバッファ及び第２のデータバッファに記録し、
前記車載器にＩＣカードが挿入される毎に同ＩＣカードのＩＤ情報を第１のデータバッファに読み込み、
車両がチェックバリアまたは出口料金所を通行する際、車載器は前記第１及び第２のデータバッファに記録されているＩＣカードＩＤ情報を比較照合して道路内でのＩＣカードの交換を検知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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、
入口料金所を通行する際、車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を当該車載器の第１のデータバッファ及び第２のデータバッファに記録し、
前記車載器にＩＣカードが挿入される毎に同ＩＣカードのＩＤ情報を第１のデータバッファに読み込み、
車両がチェックバリアまたは出口料金所を通行する際、路側機により前記車載器の前記第１及び第２のデータバッファに記録されているＩＣカードＩＤ情報を読み取り比較照合して道路内でのＩＣカードの交換を検知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システムが開発されている。
【０００３】
図８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、金額情報等が書き込まれており、料金所を通過する際に通行経路情報、課金情報等が書き込まれるようになっている。上記車載器２は、料金の支払い機能を持つＩＣカードが着脱できるようになっている。このＩＣカードには、後払い方式ではＩＤ番号、前払い方式では金額情報等が書き込まれており、前払い方式ではその金額情報が課金処理に応じて書き換えられる。
【０００４】
一方、料金所には、入口ゲート、出口ゲート等に地上側設備、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６、車載器２との送受信データを処理する路側処理装置７等が設けられる。
【０００５】
上記車載器２を搭載した車両１は、料金所を通過する際、車載器２と地上側設備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。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記対距離道路の料金収受システムでは、道路内で利用者が車載器とＩＣカードの組み合わせを変更することが可能となっている。このため２台の車両が互いに道路内でＩＣカードを交換することにより、入口料金所を偽って安い料金で通行する等の不正が可能である。
【０００７】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、道路内での車載器とＩＣカードの組み合わせの変更を確実に検知でき、不正防止に大きな効果を発揮することができ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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、
入口料金所を通行する際、車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を当該車載器の第１のデータバッファ及び第２のデータバッファに記録し、前記車載器にＩＣカードが挿入される毎に同ＩＣカードのＩＤ情報を第１のデータバッファに読み込み、車両がチェックバリアまたは出口料金所を通行する際、車載器は前記第１及び第２のデータバッファに記録されているＩＣカードＩＤ情報を比較照合して道路内でのＩＣカードの交換を検知することを特徴とする。
【００１２】
第２の発明は、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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、
入口料金所を通行する際、車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を当該車載器の第１のデータバッファ及び第２のデータバッファに記録し、前記車載器にＩＣカードが挿入される毎に同ＩＣカードのＩＤ情報を第１のデータバッファに読み込み、車両がチェックバリアまたは出口料金所を通行する際、路側機により前記車載器の前記第１及び第２のデータバッファに記録されているＩＣカードＩＤ情報を読み取り比較照合して道路内でのＩＣカードの交換を検知することを特徴とする。
【００１３】
【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。
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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、入口料金所で車載器にその時点で挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を当該車載器に記録し、チェックバリアまたは出口料金所で、前記入口料金所で車載器に記録されたＩＣカードＩＤ情報及びその時点で車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を車載器を通じて読み取り、比較照合することにより道路内での車載器とＩＣカードの組み合わせの変更を検知することを特徴とする。
【００１４】
以下、料金所に設置される路側機、車両に搭載される車載器、及び同車載器に挿入して使用されるＩＣカード等の構成について説明する。
図１は、料金所に設置される路側機１０の概略構成を示すブロック図である。
【００１５】
路側機１０は、料金所、すなわち無線通信設備を持った入口料金所、チェックバリア料金所及び出口料金所に設置され、各料金所に応じた処理を行なう。上記路側機１０は、図１に示すようにアンテナ１１、無線通信機能を持った無線通信部１２、データの送受信を行なうＣＰＵを持った制御部１３により構成され、車両に搭載された車載器と無線によるデータの送受信を行なう。
【００１６】
図２は、車両に搭載される車載器２０の概略構成を示すブロック図である。
車載器２０は、データの送受信を行なうＣＰＵを持った制御部２１、無線通信部２２、アンテナ２３、ＩＣカードインタフェース（Ｉ／Ｆ）部２４、ＩＣカード収納部２５及び表示部２６により構成され、上記路側機１０とデータの送受信が可能であり、また、ＩＣカード収納部２５に収納されたＩＣカード３０のデータ内容の読み書きが可能である。上記制御部２１は、車載器２０が保持するデータ（情報）を格納するための一般に複数のデータバッファＤＢ、及びＩＣカード３０の内容を読み書きするための一般に複数のデータバッファＤＢを持っている。
【００１７】
上記ＩＣカード３０は、図３に示すように１チップのＣＰＵで構成され、不揮発性メモリからなる複数の内部メモリ３１を備えている。内部メモリ３１には、ＩＣカードを特定する情報、すなわちＩＣカードＩＤ情報、支払いに必要な情報、及び入口情報、一般に複数のチェックバリア通過情報等の通行経路情報が格納される。上記支払いに必要な情報としては、後納方式では支払いのＩＤ（口座番号）、前納方式では残額等がある。
【００１８】
次に本発明の具体的な動作例について説明する。
［１．利用者がＩＣカードを車載器に挿入した場合の処理］
利用者がＩＣカード３０を図２に示す車載器２０に挿入した場合、車載器２０は図４に示すようにＩＣカード３０内の内部メモリ３１に記録されているＩＣカードＩＤ情報、支払い情報、及び通行経路情報（入口情報及び一般に複数のチェックバリア通過情報）を車載器２０のデータバッファＤＢに転送して保持し、路側機１０と通信処理が可能な状態となる。なお、車載器２０がそれまで保持していたＩＣカード３０内のデータは失われる。このときデータバッファＤＢに転送されたＩＣカードＩＤ情報は、車載器２０に挿入されているＩＣカード３０のＩＤを表しており、ＩＣカードＩＤ１と呼ぶ。このＩＣカードＩＤ１は、データバッファＤＢ内のＤＢ１に格納される。また、ＩＣカード３０内の入口情報、チェックバリア通過情報は、記録されていない場合もあり、その場合は、存在する情報のみが読み取られる。
【００１９】
［２．入口料金所における処理］
車両が入口料金所に進入すると、路側機１０は車両を検出して車載器２０と無線通信し、図５に示すように車載器２０のデータバッファＤＢ内のＤＢ１に記録されているＩＣカードＩＤ１を読み取り、同ＩＣカードＩＤ情報及び入口情報を車載器２０に送信する。車載器２０は、路側機１０から送られてくる入口情報を受信すると、車載器２０内の過去の通行経路情報、すなわち入口情報及び一般に複数のチェックバリア通過情報により構成される通行経路情報を消去し、入口情報を車載器２０のデータバッファＤＢに記録すると共に、通信終了後、ＩＣカード３０に記録されている過去の通行経路情報を消去し、路側機１０より受信した入口情報をＩＣカード３０に記録する。
【００２０】
また、車載器２０は、路側機１０から受信したＩＣカードＩＤ情報をデータバッファＤＢ２にＩＣカードＩＤ２として保持し、入口料金所通過時のＩＣカードＩＤ情報を表す。
【００２１】
なお、ＩＣカード３０が車載器２０に挿入されていない場合、車載器２０は路側機１０と通信処理を行なわないか、またはＩＣカード３０がない旨のメッセージを路側機１０に通知するのみであり、従って、路側機１０は上記の処理を行なわない。
【００２２】
［３．チェックバリア料金所における処理］
チェックバリア料金所では、車両の通過を検出すると、図６に示すように車載器２０のデータバッファＤＢ１に記録されているＩＣカードＩＤ１，及びデータバッファＤＢ２に記録されているＩＣカードＩＤ２を読み取り、両ＩＤ情報が一致するか否かの照合を行なう。ＩＤ情報が一致したときは該ＩＤ情報が正しいものと判断し、入口料金所から当該チェックバリア料金所に到達するまでの通行経路情報を車載器２０より読み取り、通行路のチェックを行なった後、当該チェックバリア通過情報を車載器２０に送信する。
【００２３】
車載器２０は、当該チェックバリア通過情報をデータバッファＤＢに追記録すると共に、通信終了後、当該チェックバリア通過情報をＩＣカード３０に追記録する。
【００２４】
また、上記ＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２との照合を行なった際、一致していないと判断された場合には、入口料金所で使用したＩＣカードが道路内で他のＩＣカードと交換されたものと判断する。すなわち、入口料金所を通過した後、道路の途中でＩＣカード３０を交換した場合は、図４に示すようにＩＣカード３０を車載器２０に挿入した時点で、ＩＣカード３０の持つＩＣカードＩＤ情報が車載器２０のデータバッファＤＢ１にＩＣカードＩＤ１として記録される。この場合、データバッファＤＢ２に記録されているＩＣカードＩＤ２の書き換えは行なわれず、データバッファＤＢ２には入口料金所を通過したときのＩＣカード３０のＩＤ情報がＩＣカードＩＤ２として保持されている。従って、入口料金所で使用したＩＣカードが道路内で他のＩＣカードと交換された場合には、チェックバリア料金所でＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２とを照合した際に不一致として検出される。
【００２５】
上記のようにチェックバリア料金所で、ＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２との不一致を検出した場合には、車載器２０とＩＣカード３０の組み合わせが変更された、すなわち不正が行なわれたものと判断し、例えば次のように処置を行なう。
【００２６】
（１）例えば車両通行の可否を示す信号灯を赤色とすると共に、遮断機を降ろして車両の通行を禁止し、通行料金を現金で精算する。
（２）車両のナンバープレート情報を監視カメラで撮影し、後日、その車両の持ち主に通行料金を請求する。
【００２７】
（３）不正が行なわれた旨の情報を車載器２０の内部メモリに記録し、出口料金所で通行料金を現金で精算する。
なお、ＩＣカード３０が車載器２０に挿入されていない場合、車載器２０は路側機１０と通信処理を行なわないか、またはＩＣカード３０がない旨のメッセージを路側機１０に通知するのみであり、従って、路側機１０は上記の処理を行なわない。
【００２８】
［４．出口料金所における処理］
出口料金所における路側機１０は、車両の通過を検出すると、図７に示すように車載器２０のデータバッファＤＢ１に，ＤＢ２に記録されているＩＣカードＩＤ１及びＩＣカードＩＤ２を読み取り、両ＩＤ情報が一致するか否かの照合を行ない、ＩＤ情報が一致した場合は、車載器２０から支払い情報及び入口料金所より当該出口に到達するまでの通行経路情報を読み取り、通行路のチェックを行なった後、別途取得した車種情報と通行経路情報より、当該出口までの通行料金を計算し、支払い情報に応じた課金処理を行なう。
【００２９】
後納方式の場合、支払い情報内のＩＤを取得すれば、車載器２０及びＩＣカード３０に対して特別な処理を行なうことなく、後請求が可能である。
これに対し、ＩＣカード３０内に残額を持つ前納方式では、路側機１０にて計算した通行料金を車載器２０に送信することにより、通信終了後、車載器２０がＩＣカード３０に対して残額の引き去り処理を行なうことで通行料金を収受する。
【００３０】
上記の車種情報の取得方法としては、以下に示すような幾つかの方法がある。
（１）車載器２０に予め当該車両の車種を記録しておき、これを出口料金所で読み取る方法。
【００３１】
（２）入口料金所で路側機器等により車種を計測し、入口情報にその車種を含めて記録しておき、出口料金所で読み取る方法。
（３）出口料金所で人または路側機器により車種を判定し、入力する方法。
【００３２】
なお、ＩＣカード３０が車載器２０に挿入されていない場合、車載器２０は路側機１０と通信処理を行なわないか、またはＩＣカード３０がない旨のメッセージを路側機１０に通知するのみであり、従って、路側機１０は上記の処理を行なわない。
【００３３】
また、上記ＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２との照合を行なった際、一致していないと判断された場合には、上記したように入口料金所で使用したＩＣカードが道路内で他のＩＣカードと交換されたものと判断し、上記チェックバリア料金所の場合と同様にして不正に対する処置を実行する。
【００３４】
上記のようにＩＣカードにＩＤ情報を持たせ、入口料金所で車載器２０にその時点で挿入されているＩＣカード３０のＩＤ情報を記録し、チェックバリア料金所または出口料金所において、入口料金所で車載器２０に記録されたＩＣカードＩＤ情報及びその時点で車載器２０に挿入されているＩＣカード３０のＩＤ情報を車載器２０を通じて読み取り、比較照合することにより、道路内での車載器２０とＩＣカード３０との組み合わせを変更したことを検知することができ、道路内でのＩＣカード交換による不正を防止することができる。
【００３５】
なお、上記実施形態では、チェックバリア料金所あるいは出口料金所の路側機１０において、車載器２０のデータバッファＤＢ１，ＤＢ２に記録されているＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２を比較照合するようにしたが、車載器２０側でＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２を比較照合し、その照合結果を路側機１０側に通知するようにしても良い。
【００３６】
また利用者が対距離道路内で一旦ＩＣカードを車載器より抜き取り、再びＩＣカードを挿入した場合、車載器２０にはすでにＩＣカードＩＤ２が記録されているので、車載器２０側でＩＣカードＩＤ１とＩＣカードＩＤ２を比較照合し、異なる場合、利用者にＩＣカードが異なる旨を表示する等で通知することも可能である。
【００３７】
【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及び通行券機能を持つＩＣカードを使用した対距離道路の料金収受システムにおいて、ＩＣカードにＩＤ情報を持たせ、入口料金所で車載器にその時点で挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を記録し、チェックバリア料金所または出口料金所において、入口料金所で車載器に記録されたＩＣカードＩＤ情報及びその時点で車載器に挿入されているＩＣカードのＩＤ情報を読み取って比較照合するようにしたので、道路内での車載器とＩＣカードとの組み合わせを変更したことを検知することができ、道路内でのＩＣカード交換による不正を防止することができる。
【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路側機の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態における車載器の構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態におけるＩＣカードの記録情報例を示す図。
【図４】同実施形態における車載器へのＩＣカード挿入時のデータの流れを示す図。
【図５】同実施形態の入口料金所における路側機と車載器及びＩＣカードとのデータの流れを示す図。
【図６】同実施形態のチェックバリア料金所における路側機と車載器及びＩＣカードとのデータの流れを示す図。
【図７】同実施形態の出口料金所における路側機と車載器及びＩＣカードとのデータの流れを示す図。
【図８】従来のノンストップ料金収受システムを説明するための図。
【符号の説明】
１０  路側機
１１  アンテナ
１２  無線通信部
１３  制御部
２０  車載器
２１  制御部
２２  無線通信部
２３  アンテナ
２４  ＩＣカードインタフェース部
２５  ＩＣカード収納部
２６  表示部
３０  ＩＣカード
３１  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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【図７】
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【図８】
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