(57)【要約】料金収受システム（１）は、車両に搭載された車載器と無線通信を行う路側アンテナ（３ａ、３ｂ）と、前記車載器との間で通信処理を行う無線通信制御装置（２ａ、２ｂ）と、前記無線通信制御装置（２ａ、２ｂ）から前記通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて前記車載器に対する料金収受処理を行う料金収受処理部（１０）と、前記路側アンテナ（３ａ、３ｂ）の通信範囲に進入する車両を検知する車両検知器（５ａ、５ｂ）と、前記車両検知器（５ａ、５ｂ）による前記車両の検知結果と、前記料金収受処理部（１０）により行われた前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記路側アンテナ（３ａ、３ｂ）、前記無線通信制御装置（２ａ、２ｂ）及び前記料金収受処理部（１０）のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する健全性判断部（１２０ａ）と、を備える。
2017168760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された車載器と無線通信を行う路側アンテナと、
前記路側アンテナを通じて、前記車載器との間で、予め定められた通信規格に基づく通信処理を行う無線通信制御装置と、
前記無線通信制御装置から前記通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて前記車載器に対する料金収受処理を行う料金収受処理部と、
前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両を検知する車両検知器と、
前記車両検知器による前記車両の検知結果と、前記料金収受処理部により行われた前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する健全性判断部と、
を備える料金収受システム。
【請求項２】
前記車両検知器は、検知した前記車両の車種を判別する車種判別部を有し、
前記健全性判断部は、車種別に取得した前記車両の検知結果と、車種別に取得した前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記異常が発生しているか否かを判断する、
請求項１に記載の料金収受システム。
【請求項３】
前記健全性判断部が前記異常が発生したと判断した場合、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに再起動処理を行わせる再起動部を更に備える、
請求項１又は２に記載の料金収受システム。
【請求項４】
前記再起動処理を行っている期間において、前記車両検知器が検知した前記車両のナンバープレート情報を抽出する抽出部を更に備え、
前記車両検知器は、前記車両の前記ナンバープレート情報を読み取り可能なナンバープレート読取機を有する、
請求項３に記載の料金収受システム。
【請求項５】
前記健全性判断部は、
前記車両の検知結果と前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記車載器が車両に搭載されている搭載率を算出し、
前記搭載率に基づいて前記異常が発生しているか否かを判断するための閾値を設定する、
請求項１から４の何れか一項に記載の料金収受システム。
【請求項６】
車両に搭載された車載器と無線通信を行う路側アンテナと、
前記路側アンテナを通じて、前記車載器との間で、予め定められた通信規格に基づく通信処理を行う無線通信制御装置と、
前記無線通信制御装置から前記通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて前記車載器に対する料金収受処理を行う料金収受処理部と、
前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両を検知する車両検知器と、を備える料金収受システムにおいて、
前記車両検知器を通じて前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両の検知結果を取得する工程と、
前記料金収受処理部を通じて行われた前記料金収受処理の結果を取得する工程と、
前記車両の検知結果と、前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する工程と、
を有する健全性判断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、料金収受システム及び健全性判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子式料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（登録商標）、「自動料金収受システム」ともいう）は、アイランド（車線分離帯）上に発進制御機等が設けられた料金所に設置されている。一方、近年、高速道路の本線を走行する車両に対してノンストップで料金収受を行うフリーフロー型の電子式料金収受システムの導入が検討されている（例えば、特許文献１参照）。
既存の料金所に進入する際、通常、利用者は、車両の減速、一時停止等を行う必要があった。しかし、フリーフロー型の電子式料金収受システムでは、利用者は、このような車両の減速、一時停止等を行う必要がなく、ガントリ下を通常の走行速度で通過するだけで車両に搭載した車載器と路側機器との間で通信を行うことができる。これにより、渋滞緩和等の効果が期待され、高速道路の利便性を一層高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０８５０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の料金収受システムでは、一般に、車載器と路側機器との間で行われる通信を経て、各利用者についての料金収受のために必要な料金収受用の情報（ＩＣカードの個人契約情報、車種情報等）が取得される。ここで、当該料金収受システムにおいて料金収受用の情報が取得されていない期間が続いていた場合、料金収受システムの監視員等は、その期間において、実際に車両が通過していないだけなのか、それとも、車両が通過しているにもかかわらずシステムに何らかの異常が発生しているために料金収受用の情報が取得されていないのか、を直ちに判別することができない。
フリーフロー型の料金収受システムの場合、異常の発見及び回復が遅れると、その間に、多数の車両が、正規の料金収受処理がなされないまま通り過ぎることになるため、運用上、大きな不利益を招くことが想定される。【０００５】
上記課題に鑑みて、本発明は、システムの異常を検知可能なフリーフロー型の料金収受システム及び健全性判断方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の態様に係る料金収受システム（１）は、車両（Ａ）に搭載された車載器（Ａ１）と無線通信を行う路側アンテナ（３ａ、３ｂ）と、前記路側アンテナを通じて、前記車載器との間で、予め定められた通信規格に基づく通信処理を行う無線通信制御装置（２ａ、２ｂ）と、前記無線通信制御装置から前記通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて前記車載器に対する料金収受処理を行う料金収受処理部（１０）と、前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両を検知する車両検知器（５ａ、５ｂ、５ｃ）と、前記車両検知器による前記車両の検知結果と、前記料金収受処理部により行われた前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する健全性判断部（１２０ａ）と、を備える。【０００７】
このようにすることで、車両検知器は路側アンテナの通信範囲に進入する車両を検知し、料金収受処理部は路側アンテナの通信範囲に進入する車両のうち車載器を搭載している車両について料金収受処理を行う。そして、健全性判断部は、車両の検知結果と、料金収受処理の結果とに基づいて、路側アンテナ、無線通信制御装置及び料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断することができる。【０００８】
本発明の一態様によれば、上述の態様の料金収受システムにおいて、前記車両検知器は、検知した前記車両の車種を判別する車種判別部（５２）を有し、前記健全性判断部は、車種別に取得した前記車両の検知結果と、車種別に取得した前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記異常が発生しているか否かを判断する。【０００９】
このようにすることで、健全性判断部は、車種判別部が判別した車種別に車両の検知結果と料金収受処理の結果とを取得する。このため、健全性判断部は、車種別に車載器の搭載率（普及率）が異なる場合に、当該車載器の普及率に基づいて、車両の検知結果に対する料金収受処理結果が妥当であるか否かを判断することができる。これにより、健全性判断部は、異常が発生しているか否かの判断を、より正確に行うことが可能となる。【００１０】
本発明の一態様によれば、上述の態様の料金収受システムは、前記健全性判断部が前記異常が発生したと判断した場合、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに再起動処理を行わせる再起動部（１２０ｂ）を更に備える。【００１１】
このようにすることで、健全性判断部が異常が発生したと判断した場合、再起動部が路側アンテナ、無線通信制御装置及び料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つを自動的に再起動させる。これにより、料金所の監視員等が異常の判断を行うことなく、料金収受システムの各機器を、自動的に異常状態から回復させて、正常に動作させることができる。【００１２】
本発明の一態様によれば、上述の態様の料金収受システムは、前記再起動処理を行っている期間において、前記車両検知器が検知した前記車両のナンバープレート情報を抽出する抽出部（１２０ｃ）を更に備え、前記車両検知器は、前記車両の前記ナンバープレート情報を読み取り可能なナンバープレート読取機（５１）を有する。【００１３】
再起動処理を行っている期間は、当該再起動処理を行っている機器が存在する車線では、料金収受処理部が車両に搭載された車載器に対して料金収受処理を行うことができない。しかしながら、このようにすることで、抽出部は、再起動処理を行っている期間において、車両検知器が検知した車両のナンバープレート情報を抽出する。そして、料金所の監視員等は、再起動処理を行っている期間においても、抽出部が抽出したナンバープレート情報に基づいて、料金収受処理が行われなかった車両を特定し、当該車両の運転者等に利用料金の支払いを求めることが可能となる。【００１４】
本発明の一態様によれば、上述の態様の料金収受システムにおいて、前記健全性判断部は、前記車両の検知結果と前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記車載器が車両に搭載されている搭載率を算出し、前記搭載率に基づいて前記異常が発生しているか否かを判断するための閾値を設定する。【００１５】
このようにすることで、健全性判断部は、車両の検知結果と料金収受処理の結果とに基づいて、車載器の搭載率を算出する。このため、健全性判断部は、各料金所において算出された搭載率に基づいて、異常が発生しているか否かを判断するための閾値を設定することができる。これにより、健全性判断部は、異常が発生しているか否かの判断を、より正確に行うことが可能となる。【００１６】
本発明の一の態様に係る健全性判断方法は、車両に搭載された車載器と無線通信を行う路側アンテナと、前記路側アンテナを通じて、前記車載器との間で、予め定められた通信規格に基づく通信処理を行う無線通信制御装置と、前記無線通信制御装置から前記通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて前記車載器に対する料金収受処理を行う料金収受処理部と、前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両を検知する車両検知器と、を備える料金収受システムにおいて、前記車両検知器を通じて前記路側アンテナの通信範囲に進入する車両の検知結果を取得する工程と、前記料金収受処理部を通じて行われた前記料金収受処理の結果を取得する工程と、前記車両の検知結果と、前記料金収受処理の結果とに基づいて、前記路側アンテナ、前記無線通信制御装置及び前記料金収受処理部のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１７】
上述の料金収受システム及び健全性判断方法によれば、システムの異常を迅速かつ精度良く検知可能なフリーフロー型の料金収受システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る診断部の機能構成を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る診断部の機能を説明する図である。
【図５】第１の実施形態に係る診断部の処理フローを示す図である。
【図６】第１の実施形態の変形例に係る診断部の機能を説明する図である。
【図７】第１の実施形態の変形例に係る診断部の処理フローを示す図である。
【図８】第２の実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係る診断部の機能を説明する図である。
【図１１】第２の実施形態に係る診断部の処理フローを示す図である。
【図１２】第２の実施形態の変形例に係る診断部の機能を説明する図である。
【図１３】第２の実施形態の変形例に係る診断部の処理フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、図１〜図５を参照しながら、第１の実施形態に係る料金収受システムについて詳細に説明する。
【００２０】
（料金収受システムの全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【００２１】
本実施形態に係る料金収受システム１は、２本の車線Ｌ１、Ｌ２からなる高速道路の本線（以下、「本線道路」とも記載する）上に設置されたフリーフロー型の電子料金収受システムである。
図１に示すように、料金収受システム１は、本線道路（車線Ｌ１、Ｌ２）を走行中の車両Ａに搭載された車載器Ａ１との間で料金収受用の通信処理を行い、当該車両Ａに搭乗する利用者に対して料金収受処理を実行する。
【００２２】
図１に示すように、料金収受システム１は、料金収受処理装置１ａと、無線通信制御装置２ａ、２ｂと、路側アンテナ３ａ、３ｂと、車両検知器５ａ、５ｂと、を備えている。
図１に示すように、料金収受処理装置１ａは、本線道路（車線Ｌ１、Ｌ２）から離れた通信塔Ｔに設置されている。
無線通信制御装置２ａ、２ｂは、車線Ｌ１、Ｌ２の路側であってガントリＧの近傍に設置されている。無線通信制御装置２ａ、２ｂは、それぞれ、路側アンテナ３ａ、３ｂを通じて、車載器Ａ１との間で、料金収受用の情報を取得するための通信処理を行う。
路側アンテナ３ａ、３ｂは、車線Ｌ１、Ｌ２を車線幅方向（図１の±Ｙ方向）に跨るように設けられたガントリＧに取り付けられ、車線Ｌ１、Ｌ２の各々の上空に固定されている。
車両検知器５ａ、５ｂは、車線Ｌ１、Ｌ２の路側であって、ガントリＧよりも車線方向の上流側（図１の−Ｘ方向）に設置されている。車両検知器５ａ、５ｂは、車線Ｌ１、Ｌ２を走行する車両Ａが、路側アンテナ３ａ、３ｂと無線通信可能な領域（後述）に進入したこと検知する。
なお、他の実施形態においては上述の態様に限定されることはなく、例えば、２本の車線Ｌ１、Ｌ２からなる本線道路において、１つの車両検知器が設けられる態様であってもよい。また、他の実施形態においては、３本以上の車線からなる本線道路において、１つ又は２つ以上の車両検知器が設けられる態様であってもよい。この場合、車線の路側に車両検知器を設置すると、車両検知器に近い側を走行する車両により、車両検知器から遠い側を走行する車両が遮蔽されて検知できなくなる可能性がある。このため、このように複数の車線に１つの車両検知器が設けられる態様、又は、３本以上の車線からなる本線道路に車両検知器が設けられる態様において、車両検知器は、車線Ｌ１、Ｌ２を車線幅方向（図１の±Ｙ方向）に跨るように設けられたガントリに取り付けられ、車線Ｌ１、Ｌ２の上空に固定される。
料金収受処理装置１ａと無線通信制御装置２ａ、２ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂと路側アンテナ３ａ、３ｂ、及び、料金収受処理装置１ａと車両検知器５ａ、５ｂとは、それぞれ、有線（後述する光ケーブル、イーサネット（登録商標）ケーブル）で接続されている。
【００２３】
路側アンテナ３ａ、３ｂは、電波を介して、車載器Ａ１との無線通信を行う無線通信用のインターフェイスである。
路側アンテナ３ａは、車線Ｌ１の路面上に予め規定された規定通信領域Ｑ１（通信範囲）の範囲内に存在する車載器Ａ１と無線通信を行う。即ち、車線Ｌ１を走行する車両Ａに対しては、路側アンテナ３ａを通じて通信処理がなされる。また、路側アンテナ３ｂは、車線Ｌ２の路面上に予め規定された規定通信領域Ｑ２（通信範囲）の範囲内に存在する車載器Ａ１と無線通信を行う。即ち、車線Ｌ２を走行する車両Ａに対しては、路側アンテナ３ｂを通じて通信処理がなされる。
このように、本実施形態においては、２つの車線Ｌ１、車線Ｌ２を走行する各車両Ａに対し、２つの路側アンテナ３ａ、３ｂの各々を介して料金収受用の通信処理がなされる態様となっている。
なお、他の実施形態においては上述の態様に限定されることはなく、例えば、２本の車線Ｌ１、Ｌ２からなる本線道路において、１つの路側アンテナが設けられる態様であってもよい。この場合、当該１つの路側アンテナにより、車線Ｌ１、Ｌ２の両方の路面を含む規定通信領域が設定される。
また、他の実施形態においては、３本以上の車線からなる本線道路において、１つ又は２つ以上の路側アンテナが設けられる態様であってもよい。
【００２４】
（料金収受システムの機能構成）
図２は、第１の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
図２に示すように、料金収受システム１の料金収受処理装置１ａは、料金収受処理部１０と、診断部１２０と、記録媒体１１と、を備えている。
料金収受処理部１０は、無線通信制御装置２ａ、２ｂから、車載器Ａ１との通信処理を経て取得された料金収受用の情報を集約するとともに、当該料金収受用の情報に基づいて高速道路の利用者に対する料金収受処理を行う。
診断部１２０は、料金収受処理部１０、無線通信制御装置２ａ、２ｂ、及び、路側アンテナ３ａ、３ｂのうち、少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する。診断部１２０の機能構成については、後述する。
記録媒体１１には、車両検知器５ａ、５ｂが車両Ａを検知した車両の検知結果と、料金収受処理部１０が車両Ａに対して行った料金収受処理の結果、及び、診断部１２０が料金収受システム１に異常が発生しているか否かを判断する際に利用する各種情報とが記録されている。
【００２５】
無線通信制御装置２ａ、２ｂは、車載器Ａ１との通信処理を経て受信した各種情報を取得する。そして、無線通信制御装置２ａ、２ｂは、取得した各種情報をまとめて、当該無線通信制御装置２ａ、２ｂが通信対象とした車載器Ａ１についての料金収受用の情報を作成する。
無線通信制御装置２ａ、２ｂは、路側アンテナ３ａ、３ｂを通じて、車載器Ａ１との間で、予め定められた通信規格に基づく通信処理を行う。ここで、予め定められた通信規格とは、本実施形態においては、狭域通信（ＤＳＲＣ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）システムの標準的な通信規格であるＡＲＩＢ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ａｎｄ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ）標準規格である。
無線通信制御装置２ａ、２ｂは、車載器Ａ１との狭域通信（ＤＳＲＣ）処理を経て、車載器Ａ１の内部メモリ等に記録されている各種情報を取得する。
【００２６】
本実施形態において、路側アンテナ３ａと無線通信制御装置２ａ、及び、路側アンテナ３ｂと無線通信制御装置２ｂとは、共に、高速のデータ通信が可能な光ケーブルで接続されている。
また、本実施形態において、無線通信制御装置２ａ及び無線通信制御装置２ｂと、通信塔Ｔ（図１）に設置されている料金収受処理装置１ａの料金収受処理部１０とは、イーサネットケーブルで接続されている。
ただし、他の実施形態においては上述の態様に限定されることはなく、それぞれ、光ケーブル、イーサネットケーブル以外の通信ケーブルで接続されている態様であってもよい。
【００２７】
なお、本実施形態においては、図１に示すように、無線通信制御装置２ａ、２ｂは、車線Ｌ１、Ｌ２の路側であってガントリＧの近傍に設置されている態様として説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。例えば、無線通信制御装置２ａ、２ｂは、通信塔Ｔ（図１）に設置される態様であってもよい。この場合、路側アンテナ３ａ、３ｂと、無線通信制御装置２ａ、２ｂとは、ガントリＧから通信塔Ｔまで引き回された光ケーブル等で接続される。
【００２８】
図２に示すように、本実施形態における車両検知器５ａ、５ｂは、それぞれ車線Ｌ１、Ｌ２を走行する車両Ａを検知するための超音波センサ５０ａ、５０ｂを備えている。
超音波センサ５０ａは、不図示の送波器から車線Ｌ１に向かって周期的に超音波を発信し、不図示の受波器が当該超音波の反射波を受信することにより、車線Ｌ１を走行する車両Ａの有無を検知する。具体的には、超音波センサ５０ａの送波器は、車線幅方向（＋Ｙ方向）に向かって超音波を発信する。これにより、超音波センサ５０ａは、規定通信領域Ｑ１に進入する車両Ａの有無を検知する。また、超音波センサ５０ｂは、不図示の送波器から車線Ｌ２に向かって周期的に超音波を発信し、不図示の受波器が当該超音波の反射波を受信することにより、車線Ｌ２を走行する車両Ａの有無を検知する。具体的には、超音波センサ５０ｂの送波器は、車線幅方向（−Ｙ方向）に向かって超音波を発信する。これにより、超音波センサ５０ｂは、規定通信領域Ｑ２に進入する車両Ａの有無を検知する。なお、本実施形態では、車両検知器５ａ、５ｂが超音波センサ５０ａ、５０ｂをそれぞれ備えている態様について説明するが、これに限られることはない。他の実施形態では、車両検知器は、超音波センサに代えて光学式センサを備える態様であってもよい。
本実施形態において、車両検知器５ａ、５ｂと、通信塔Ｔ（図１）に設置されている料金収受処理装置１ａとは、イーサネットケーブルで接続されている。
ただし、他の実施形態においては上述の態様に限定されることはなく、それぞれ、光ケーブル、イーサネットケーブル以外の通信ケーブルで接続されている態様であってもよい。
【００２９】
（診断部の機能構成）
図３は、第１の実施形態に係る診断部の機能構成を示す図である。
図４は、第１の実施形態に係る診断部の機能を説明する図である。
図３に示すように、料金収受処理装置１ａの診断部１２０は、健全性判断部１２０ａと、再起動部１２０ｂと、を備えている。
【００３０】
健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａ、５ｂより、規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に車両Ａが進入したことを示す車両の検知結果を車線別に受信する。また、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理部１０より、車両Ａの車載器Ａ１に対して行った料金収受処理の結果を車線別に受信する。健全性判断部１２０ａは、車両の検知結果と料金収受処理の結果とに基づいて、無線通信制御装置２ａ、２ｂ、路側アンテナ３ａ、３ｂ、及び、料金収受処理部１０のうち、少なくとも何れか一つに異常（以下、「システム異常」とする）が発生しているか否かを車線別に判断する。
【００３１】
以下、車線Ｌ１を例として、具体的な健全性判断部１２０ａの機能を説明する。
健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａより車両Ａの検知結果を受信してから次の車両の検知結果を受信するまでの間に、料金収受処理部１０より車線Ｌ１を走行する車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信した場合は、当該車両Ａの車載器Ａ１に対して、料金収受処理部１０による料金収受処理が正常に行われたと判断する。このため、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａより車両Ａの検知結果を受信してから次の車両の検知結果を受信するまでの間に、料金収受処理部１０より車線Ｌ１を走行する車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信しなかった場合は、料金収受処理部１０による料金収受処理が行われなかったと判断する。ここで、健全性判断部１２０ａが料金収受処理の結果を受信しない原因としては、当該車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」と、当該車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、当該車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」とが考えられる。
健全性判断部１２０ａは、車載器非搭載ケースと処理エラーケースとを区別するために、料金収受処理が連続して行われなかった回数（以下、「連続非処理回数」とする）を車線別に計数する。健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両の検知結果を受信する度に、上述のように車線Ｌ１において料金収受処理が行われたか否かを判断する。健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかったと判断すると、車線Ｌ１の連続非処理回数に処理が行われなかった回数（１回）を加算する。また、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において料金収受処理が行われたと判断すると、車線Ｌ１の連続非処理回数を０回にリセットする。健全性判断部１２０ａは、このように料金収受処理が連続して行われなかった回数を車線別に計数する。
【００３２】
次に、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より、図４に示す閾値テーブルＴ１を読み出し、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値テーブルＴ１において設定された閾値を超えたか否かを判断する。閾値は、車載器Ａ１の普及率（搭載率）に基づいて、車載器Ａ１が搭載されていない車両Ａ（料金収受処理が行われなかった車両Ａ）が何台連続すると、システム異常が発生したと判断するかを予め定めた値である。また、閾値は、車載器Ａ１の普及率と、各料金所の交通量とに基づいて定めてもよい。なお、他の実施形態においては、閾値は道路別（高速道路別）に設定されていてもよいし、複数の料金所を含む地域別に設定されていてもよい。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかった場合であって、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値を超えていない場合は、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかった場合であって、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値を超えた場合は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
例えば、図４に示すように、料金所Ｒ１においては閾値は「８」に設定されている。このため、料金所Ｒ１において、車線Ｌ１の連続非処理回数が８回以上となった場合は、健全性判断部１２０ａは処理エラーケースであるとみなし、当該車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ２についても、車線Ｌ１と同様にシステム異常が発生しているか否かの判断を行う。
また、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれにおいて連続非処理回数が閾値を超えた場合は、全ての車線及び料金収受処理部１０においてシステム異常が発生したと判断する。
【００３３】
再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させる。また、再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ２においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ２の路側アンテナ３ｂ及び無線通信制御装置２ｂを再起動させる。
再起動部１２０ｂがこれらの機器を再起動させることにより、車線Ｌ１、Ｌ２において発生したシステム異常を解消させて、車線Ｌ１、Ｌ２の路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂを正常に動作させることができる。
また、再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１及び車線Ｌ２のそれぞれにおいて、即ち、全ての車線においてシステム異常が発生していると判断した場合、料金収受処理部１０と、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂとを再起動させる。
【００３４】
（診断部の処理フロー）
図５は、第１の実施形態に係る診断部の処理フローを示す図である。
以下、車線Ｌ１を例として具体的な診断部１２０の処理フローを説明するが、診断部１２０は、各車線に対して同様の処理フローを実行しているものとする。
図５に示すように、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知器５ａより、規定通信領域Ｑ１に車両Ａが進入したことを示す車両Ａの検知結果を受信する（ステップＳ１００）。
次に、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知器５ａより車両Ａの検知結果を受信してから次の車両の検知結果を受信するまでの間に、料金収受処理部１０より規定通信領域Ｑ１を通過する（車線Ｌ１を走行する）当該車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信したか否かに基づいて、当該車両Ａに対して料金収受処理が行われたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。
【００３５】
健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａより車両Ａの検知結果を受信してから次の車両の検知結果を受信するまでの間に、料金収受処理部１０より車線Ｌ１を走行する車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）は、当該車両Ａの車載器Ａ１に対して料金収受処理部１０による料金収受処理が正常に行われたと判断する。このため、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の連続非処理回数を０回にリセットする（ステップＳ１０５）。
一方、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａより車両Ａの検知結果を受信してから次の車両の検知結果を受信するまでの間に、料金収受処理部１０より車線Ｌ１を走行する車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信しなかった場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）は、当該車両Ａについて料金収受処理部１０による料金収受処理が行われなかったと判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の連続非処理回数を加算（＋１）する（ステップＳ１０２）。
【００３６】
次に、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より閾値テーブルＴ１（図４）を読み出し、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値テーブルＴ１において設定された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ１０３）。健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の連続非処理回数と閾値テーブルＴ１の閾値とに基づいて、料金収受処理が行われなかった原因が車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」であるのか、車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」であるのかを区別する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において車両Ａに対する料金収受処理が行われなかった場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）であって、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値を超えていない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）は、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかった場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）であって、車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値を超えた場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
【００３７】
次に、診断部１２０の再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１の連続非処理回数が閾値を超えており（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示を出力する（ステップＳ１０４）。
そして、健全性判断部１２０ａは、再起動部１２０ｂより車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示が出力されると、車線Ｌ１の連続非処理回数を０回にリセットする（ステップＳ１０５）。車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａは、再起動処理が完了すると、異常状態から回復し、正常に動作する。
なお、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１及び車線Ｌ２のそれぞれにおいて連続非処理回数が閾値を超えた場合は、全ての車線においてシステム異常が発生したと判断する。この場合、再起動部１２０ｂは、料金収受処理部１０と、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂとを再起動させるための再起動指示を出力する。
診断部１２０は、上述の処理フローを繰り返し実行することにより、料金収受システム１において異常が発生しているか否かを判断する。また、診断部１２０は、料金収受システム１において異常が発生していると判断した場合には、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる。
【００３８】
（作用効果）
以上のように、本実施形態に係る料金収受システム１は、車両Ａに搭載された車載器Ａ１と無線通信を行う路側アンテナ３ａ、３ｂと、路側アンテナ３ａ、３ｂを通じて車載器Ａ１との間で予め定められた通信規格（ＡＲＩＢ標準規格）に基づく通信処理を行う無線通信制御装置２ａ、２ｂと、無線通信制御装置２ａ、２ｂから通信処理の結果を取得して、当該通信処理の結果に基づいて車載器Ａ１に対する料金収受処理を行う料金収受処理部１０と、路側アンテナ３ａ、３ｂの通信範囲（規定通信領域Ｑ１、Ｑ２）に進入する車両Ａを検知する車両検知器５ａ、５ｂと、車両検知器５ａ、５ｂによる車両Ａの検知結果と、料金収受処理部１０により行われた料金収受処理の結果とに基づいて、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ、及び、料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つに異常が発生しているか否かを判断する健全性判断部１２０ａとを備える。
従来の料金収受システムでは、当該料金収受システムを監視しているＥＴＣ中央装置において、システム異常が発生しているか否かを判断している。このとき、ＥＴＣ中央装置において、料金収受処理が行われない原因が、車両が通過していないのか、それとも、システム異常が発生しているためであるのかを判別することは困難である。このため、従来の料金収受システムでは、ＥＴＣ中央装置において、システム異常が発生していると判断することに時間がかかっていた。
しかしながら、本実施形態において、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａ、５ｂにより検知された車両Ａが、車載器Ａ１との間で行われた通信処理の結果に基づいて料金収受処理が行われていないと判断した場合、料金収受処理が連続して行われなかった回数を示す連続非処理回数を車線別に計数する。健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果に対する料金収受処理の結果が妥当であるか否かに基づいて、車線別に路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂにおいてシステム異常が発生していることを迅速に検知することができる。より具体的には、健全性判断部１２０ａは、このように車線別に計数した連続非処理回数が閾値テーブルＴ１（図４）に設定された閾値を超えるか否かに基づいて、車線別に路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂにおいてシステム異常が発生していることを迅速に検知することができる。
また、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれにおいて連続非処理回数が閾値を超えた場合は、健全性判断部１２０ａは、全ての車線においてシステム異常が発生していることを迅速に検知することができる。
【００３９】
また、本実施形態に係る料金収受システム１は、健全性判断部１２０ａがシステム異常が発生したと判断した場合に、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる再起動部１２０ｂを更に備える。このようにすることで、健全性判断部１２０ａがシステム異常が発生したと判断した場合、再起動部１２０ｂが路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させることにより、料金収受システム１を異常状態から回復させて、正常に動作させることができる。
また、本実施形態において、健全性判断部１２０ａは、車線別にシステム異常が発生したか否かを判断している。このため、システム異常が発生した車線における路側アンテナ及び無線通信制御装置のみを再起動させることができる。この結果、再起動部１２０ｂは、正常に動作している他の車線における路側アンテナ及び無線通信制御装置の動作を継続させたまま、システム異常が発生した車線における路側アンテナ及び無線通信制御装置を異常状態から回復させて、正常に動作させることができる。これにより、再起動部１２０ｂは、再起動処理に伴う料金収受システム１全体に対する影響を、最小限に抑えることが可能となる。
更に、再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが全ての車線においてシステム異常が発生していると判断した場合、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０を再起動させる。これにより、再起動部１２０ｂは、複数の機器においてシステム異常が発生した場合であっても、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０を異常状態から回復させて、正常に動作させることができる。
【００４０】
＜第１の実施形態の変形例＞
上述の第１の実施形態において、診断部１２０の健全性判断部１２０ａが車線別の連続非処理回数を計数し、当該連続非処理回数が閾値テーブルＴ１（図４）の閾値を超えるか否かに基づいて、車線別にシステム異常が発生していることを検知する態様について説明した。
本変形例においては、健全性判断部１２０ａが、車両の検知結果に対する料金収受処理の結果の割合を求める点において、第１の実施形態とは異なっている。
以下、図６〜図７を参照して第１の実施形態の変形例について説明する。
【００４１】
（診断部の処理フロー）
図６は、第１の実施形態の変形例に係る診断部の機能を説明する図である。
図７は、第１の実施形態の変形例に係る診断部の処理フローを示す図である。
以下、車線Ｌ１を例として具体的な診断部１２０の処理フローを説明するが、診断部１２０は、各車線に対して同様の処理フローを実行しているものとする。また、診断部１２０は、以下の処理フローを、所定の時間おきに繰り返し実行しているものとする。
図７に示すように、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知器５ａより、規定通信領域Ｑ１に車両Ａが進入したことを示す車両Ａの検知結果を受信すると、単位時間内（例えば１時間以内）に検知された車両Ａの台数を示す、車両検知数を計数する（ステップＳ２００）。
次に、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理部１０より規定通信領域Ｑ１を通過する（車線Ｌ１を走行する）当該車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信したか否かに基づいて、当該車両Ａに対して料金収受処理が行われたか否かを判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において単位時間内に料金収受処理が行われた回数を示す処理回数を計数する（ステップＳ２０１）。
【００４２】
次に、健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ２０２）。健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過していないと判断した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、単位時間を経過したと判断するまで上述のステップＳ２００〜Ｓ２０１の処理を繰り返し実行する。
一方、健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過したと判断した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、単位時間内に計数した、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合を求める。そして、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より閾値テーブルＴ２（図６）を読み出し、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合が、閾値テーブルＴ２において設定された閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。閾値は、車載器Ａ１の普及率（搭載率）に基づいて、単位時間内に通過した車両Ａの台数（車両検知数）に対する車載器Ａ１が搭載されている車両Ａの台数（料金収受処理が行われた処理回数）の割合が何パーセント以下となると、システム異常が発生したと判断するかを予め定めた値である。なお、車載器Ａ１の搭載率とは、例えば、所定領域（国別、都道府県別等）における自動車保有台数に対し、車載器Ａ１が搭載されている車両台数の割合を車種に関係なく統計した値である。また、所定領域（国別、都道府県別等）における高速道路を利用した車両のうち、車載器Ａ１が搭載されている車両の割合を車種に関係なく統計した値であってもよい。また、閾値は、車載器Ａ１の普及率と、各料金所の交通量とに基づいて定めてもよい。なお、他の実施形態においては、閾値は道路別（高速道路別）に設定されていてもよいし、複数の料金所を含む地域別に設定されていてもよい。
【００４３】
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合と、閾値テーブルＴ２の閾値とに基づいて、料金収受処理が行われなかった原因が車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」であるのか、車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」であるのかを区別する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下ではない場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）は、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下である場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
【００４４】
次に、診断部１２０の再起動部１２０ｂは、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下であり（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示を出力する（ステップＳ２０４）。
そして、健全性判断部１２０ａは、再起動部１２０ｂより車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示が出力されると、車線Ｌ１の車両検知数と処理回数とを０回にリセットする（ステップＳ２０５）。
車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａは、再起動処理が完了すると、異常状態から回復し、正常に動作する。
なお、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれにおいて車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下となった場合は、全ての車線においてシステム異常が発生したと判断する。この場合、再起動部１２０ｂは、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂと、料金収受処理部１０とを再起動させるための再起動指示を出力する。
診断部１２０は、上述の処理フローを、所定の時間おきに繰り返し実行することにより、料金収受システム１において異常が発生しているか否かを判断する。また、診断部１２０は、料金収受システム１において異常が発生していると判断した場合には、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる。
【００４５】
（作用効果）
上述の第１の実施形態では、料金収受処理が連続して行われなかった回数を計数するため、交通量の少ない料金所においてシステム異常が発生したことが検知されるまでに、単位時間以上の時間がかかる可能性がある。
しかしながら、本変形例では、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、単位時間が経過する度に、車線別の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下であるか否かを判断する。このようにすることで、健全性判断部１２０ａは、交通量の少ない料金所であっても、定期的にシステム異常が発生したか否かを判断することができる。
【００４６】
また、上述の第１の実施形態では、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０の動作が不安定となり、正常に料金収受処理が行えた場合と行えない場合とを繰り返すようなシステム異常が発生した場合は、当該システム異常が発生したことを検知できない可能性がある。
しかしながら、本変形例では、健全性判断部１２０ａは、単位時間内に計数された車線別の車両検知数と処理回数とに基づいて、車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下であるか否かを判断する。正常に料金収受処理が行えた場合と行えない場合とを繰り返すようなシステム異常が発生した場合は、正常に継続して料金収受処理が行われた場合に比較して、単位時間内に行われた処理回数が少なくなる。従って、このようなシステム異常が発生した場合は、車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下となる可能性が高くなり、健全性判断部１２０ａは当該システム異常が発生したことを検知することができる。このため、健全性判断部１２０ａは、料金収受システム１においてシステム異常が発生したことを、より精度よく検知することが可能となる。
【００４７】
また、本変形例では、健全性判断部１２０ａは、単位時間が経過したと判断した場合のみ、車線別の車両検知数に対する処理回数の割合を求め、閾値テーブルＴ２（図６）の閾値以下であるか否かを判断する処理を行う。このため、健全性判断部１２０ａにおける処理を減らして、診断部１２０全体の処理を迅速に行うことができる。
【００４８】
＜第２の実施形態＞
次に、図８〜図１１を参照しながら、第２の実施形態に係る料金収受システムについて詳細に説明する。
なお、第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
（料金収受システムの全体構成）
図８は、第２の実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
図８に示すように、本実施形態における料金収受システム１は、第１の実施形態と同様に、料金収受処理装置１ａと、無線通信制御装置２ａ、２ｂと、路側アンテナ３ａ、３ｂと、を備えている。また、本実施形態における料金収受システム１は、第１の実施形態における車両検知器５ａ、５ｂに代えて、車両検知器５ｃを備えている。
【００５０】
車両検知器５ｃは、車線Ｌ１、Ｌ２のいずれかの路側であって、ガントリＧよりも車線方向の上流側（図１の−Ｘ方向）に設置されている。車両検知器５ｃは、車線Ｌ１、Ｌ２を走行する車両Ａが、路側アンテナ３ａ、３ｂと無線通信可能な領域である規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に進入したことを検知する。
本実施形態においては、車線Ｌ１、Ｌ２の一方の路側に１つの車両検知器５ｃが設置され、当該１つの車両検知器５ｃにより、車線Ｌ１及び車線Ｌ２のそれぞれを通行する車両Ａを検知する態様について説明するが、これに限られることはない。他の実施形態においては、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれの路側に車両検知器が１つずつ設置されていてもよい。また、他の実施形態においては、３本以上の車線からなる本線道路において、１つ又は２つ以上の車両検知器が設けられる態様であってもよい。更に、他の実施形態においては、車両検知器は、車線Ｌ１、Ｌ２を車線幅方向（図１の±Ｙ方向）に跨るように設けられたガントリに取り付けられ、車線Ｌ１、Ｌ２の上空に固定される態様であってもよい。
【００５１】
（料金収受システムの機能構成）
図９は、第２の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
図９に示すように、本実施形態における車両検知器５ｃは、ナンバープレート読取機５１と、車種判別部５２とを備えている。
ナンバープレート読取機５１は、車線Ｌ１、Ｌ２の規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に到達した車両Ａの車体を、正面側（車両Ａの進行方向奥側、図８における＋Ｘ側）から撮影可能な位置に設けられている。ナンバープレート読取機５１は、常時、所定時間おきに車線Ｌ１、Ｌ２を撮影する。そして、ナンバープレート読取機５１は、車線Ｌ１、Ｌ２の規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に到達した車両Ａの正面側が撮影された画像データに所定の画像処理を施すことにより、当該車両Ａのナンバープレート情報（以下、「ＮＰ情報」と記載）を取得する。ここで、ＮＰ情報とは、具体的には、車両Ａに取り付けられたナンバープレートの大きさ（プレートサイズ）、及び、当該ナンバープレートに刻印された分類番号である。
また、ナンバープレート読取機５１は、撮影された画像データに所定の画像処理を施すことにより、取得したＮＰ情報を有する車両Ａが走行する車線を特定する。
ナンバープレート読取機５１は、このように車両Ａが規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に進入したことを検知するとともに、当該車両ＡのＮＰ情報と走行する車線とを取得する。
【００５２】
車両検知器５ｃの車種判別部５２は、ナンバープレート読取機５１が取得した車両ＡのＮＰ情報に基づいて、当該車両Ａの車種を判別する。本実施形態において、車種判別部５２は、車種Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの５種類の車種を判別する態様として説明するが、他の実施形態においては、異なる種類の車種を判別するようにしてもよい。
【００５３】
図９に示すように、本実施形態における料金収受システム１の料金収受処理装置１ａは、第１の実施形態と同様に、料金収受処理部１０と、診断部１２０と、記録媒体１１と、を備えている。
【００５４】
料金収受処理装置１ａの診断部１２０は、第１の実施形態と同様に、健全性判断部１２０ａと、再起動部１２０ｂと、を備えている。また、本実施形態の診断部１２０は、更に抽出部１２０ｃを備えている。
【００５５】
健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより、規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に車両Ａが進入したことを示す車両の検知結果として、当該車両Ａの検知日時と、走行する車線と、ナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報と、車種判別部５２が判別した車種とを示す情報を受信する。また、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理部１０より、車両Ａの車載器Ａ１に対して行った料金収受処理の結果として、当該車両Ａの車載器Ａ１に予め記録されているＮＰ情報を含む情報を受信する。
健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果と料金収受処理の結果とに基づいて、無線通信制御装置２ａ、２ｂ、路側アンテナ３ａ、３ｂ、及び、料金収受処理部１０のうち、少なくとも何れか一つにシステム異常が発生しているか否かを車線別及び車種別に判断する。
【００５６】
以下、具体的な健全性判断部１２０ａの機能を説明する。
まず、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより車両Ａの検知結果を受信する。健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果を受信すると、当該車両Ａの検知時刻、走行する車線、ナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報及び車種判別部５２が判別した車種を示す情報を関連付けて記録媒体１１に記録する。
【００５７】
次に、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより受信した車両Ａの検知結果と、料金収受処理部１０より受信した料金収受処理の結果とに基づいて、当該車両Ａについての料金収受処理が行われたか否かを判断する。具体的には、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより受信した車両Ａの検知結果に含まれるＮＰ情報（ナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報）と、料金収受処理部１０より受信した料金収受処理の結果に含まれるＮＰ情報（車載器Ａ１に予め記録されているＮＰ情報）とを照会する。そして、健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果に含まれるＮＰ情報と、料金収受処理の結果に含まれるＮＰ情報とが一致する場合は、当該車両Ａについて料金収受処理部１０による料金収受処理が正常に行われたと判断する。このとき、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果に含まれるＮＰ情報と、料金収受処理の結果に含まれるＮＰ情報とが一致しない場合は、当該車両Ａについて料金収受処理部１０による料金収受処理が行われていないと判断する。ここで、健全性判断部１２０ａが料金収受処理の結果を受信しない原因としては、当該車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」と、当該車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、当該車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」とが考えられる。
健全性判断部１２０ａは、車載器非搭載ケースと処理エラーケースとを区別するために、料金収受処理が連続して行われなかった回数（以下、「連続非処理回数」とする）を車線別及び車種別に計数する。健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれの車両の検知結果を受信する度に、当該車両の車種と、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれにおいて料金収受処理が行われたか否かを判断する。例えば、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において車種Ａに対する料金収受処理が行われなかったと判断すると、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数に処理が行われなかった回数（１回）を加算する。また、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において車種Ｂに対する料金収受処理が行われなかったと判断すると、車線Ｌ１の車種Ｂに対する連続非処理回数に処理が行われなかった回数（１回）を加算する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において、車種Ａに対する料金収受処理が行われたと判断すると、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数を０回にリセットする。このとき、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の他の車種に対する連続非処理回数、及び、他の車線（車線Ｌ２）の各車種に対する連続非処理回数はリセットしない。
このように、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理が連続して行われなかった回数を、車線別及び車種別に計数する。
【００５８】
次に、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より、図１０に示す閾値テーブルＴ３を読み出し、車線Ｌ１、Ｌ２の車種別の連続非処理回数のうち何れか一つが、閾値テーブルＴ３において車種別に設定された閾値を超えたか否かを判断する。閾値は、車載器Ａ１の車種別の普及率（搭載率）に基づいて、車載器Ａ１が搭載されていない車両Ａ（料金収受処理が行われなかった車両Ａ）が何台（以上）連続すると、システム異常が発生したと判断するかを、車種別に予め定めた値である。具体的には、図１０に示すように、例えば普及率が９５％である車種Ｅの閾値は、「５台（以上）」に設定されている。即ち、車載器Ａ１が搭載されていない車種Ｅの車両が５台（以上）連続した場合、健全性判断部１２０ａはシステム異常が発生したと判断する。一方、普及率が５０％である車種Ａは、普及率が９５％である車種Ｅよりも車載器Ａ１が搭載されていない車両が多いことが予測される。このため、車種Ｅよりも普及率が低い車種Ａの閾値を、車種Ｅと同様に「５台（以上）」に設定すると、車載器Ａ１が搭載されていない車種Ａの車両が５台連続した場合、システムが正常に動作しているにも関わらず、健全性判断部１２０ａがシステム異常が発生したと誤判断する可能性が生じる。従って、普及率が低い車種Ａの閾値は、普及率が高い車種Ｅの閾値よりも大きい値（図１０の例では「１０台（以上）」）となるように設定されている。
また、閾値は、車載器Ａ１の車種別の普及率と、各料金所の交通量とに基づいて定めてもよい。なお、他の実施形態においては、閾値は道路別（高速道路別）に設定されていてもよいし、複数の料金所を含む地域別に設定されていてもよい。
【００５９】
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２において、何れかの車種に対する料金収受処理が行われなかった場合であって、車線Ｌ１、Ｌ２の当該車種に対する連続非処理回数が、当該車種に対して設定された閾値を超えていない場合は、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１、Ｌ２においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２において、何れかの車種に対する料金収受処理が行われなかった場合であって、車線Ｌ１、Ｌ２の当該車種に対する連続非処理回数が、当該車種に対して設定された閾値を超えた場合は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１、Ｌ２においてシステム異常が発生していると判断する。
【００６０】
例えば、図１０に示すように、車種Ａの閾値は「１０」に設定されている。このため、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数が１０回以上となった場合は、健全性判断部１２０ａは処理エラーケースであるとみなし、当該車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
なお、本実施形態においては、車種別に連続非処理回数を計数している。このため、例えば、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかった車両が１０台連続した場合であって、当該１０台の車両が全て車種Ａであった場合は、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数は、車種Ａに対して設定された閾値以上となる。このため、健全性判断部１２０ａは、当該車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。一方、車線Ｌ１において料金収受処理が行われなかった車両が１０台連続した場合であって、当該１０台の車両が６台の車種Ａと４台の車種Ｂとを含んでいる場合は、車線Ｌ１の車種Ａ及び車種Ｂに対する連続非処理回数はいずれも車種Ａ及び車種Ｂに対して設定された閾値を超えていない。この場合、健全性判断部１２０ａは、当該車線Ｌ１においてシステム異常が発生していないと判断する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ２についても、車線Ｌ１と同様にシステム異常が発生しているか否かの判断を行う。
また、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１及び車線Ｌ２のそれぞれにおいて、車種別の連続非処理回数のうち何れか一つが、車種別に設定された閾値を超えた場合は、全ての車線及び料金収受処理部１０においてシステム異常が発生したと判断する。
【００６１】
診断部１２０の再起動部１２０ｂは、第１の実施形態と同様に、健全性判断部１２０ａが料金収受システム１においてシステム異常が発生したと判断した場合は、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる。
再起動部１２０ｂがこれらの機器を再起動させることにより、車線Ｌ１、Ｌ２において発生したシステム異常を解消させて、車線Ｌ１、Ｌ２の路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０を正常に動作させることができる。
【００６２】
診断部１２０の抽出部１２０ｃは、再起動部１２０ｂが料金収受システム１の各機器を再起動させている間に、車線Ｌ１、Ｌ２の規定通信領域Ｑ１、Ｑ２を通過する車両Ａを車線別に抽出する。
具体的には、抽出部１２０ｃは、例えば、再起動部１２０ｂが車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａに対して再起動指示を出力した場合、当該再起動指示を出力したタイミングから、路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａが再起動処理を完了するタイミングまでに、ナンバープレート読取機５１が取得した車両ＡのＮＰ情報のうち、車線Ｌ１を走行する車両ＡのＮＰ情報を抽出する。
抽出部１２０ｃは、このように、車線Ｌ１の各機器を再起動中には車線Ｌ１を走行する車両ＡのＮＰ情報を、車線Ｌ２の各機器を再起動中には車線Ｌ２を走行する車両ＡのＮＰ情報を、全ての車線の各機器及び料金収受処理部１０を再起動中には全ての車線を走行する車両ＡのＮＰ情報を抽出する。
【００６３】
なお、本実施形態では、抽出部１２０ｃは、車線Ｌ１又は車線Ｌ２の各機器を再起動中にナンバープレート読取機５１が取得した車両ＡのＮＰ情報、即ち、料金収受処理が行われなかった車両ＡのＮＰ情報を、料金未収受車両情報として記録媒体１１に記録する。料金所の監視員等は、記録媒体１１に記録された料金未収受車両情報を参照して、料金収受処理が行われなかった車両Ａに対し、後日料金を請求するようにしてもよい。
【００６４】
（診断部の処理フロー）
図１１は、第２の実施形態に係る診断部の処理フローを示す図である。
以下、車線Ｌ１を例として具体的な診断部１２０の処理フローを説明するが、診断部１２０は、各車線に対して同様の処理フローを実行しているものとする。
図１１に示すように、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより、規定通信領域Ｑ１に車両Ａが進入したことを示す車両Ａの検知結果として、当該車両Ａの検知日時、走行する車線、ＮＰ情報及び車種を示す情報を受信する（ステップＳ３００）。
【００６５】
次に、健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより受信した車両Ａの検知結果と、料金収受処理部１０より受信した料金収受処理の結果とに基づいて、当該車両Ａについての料金収受処理が行われたか否かを判断する（ステップＳ３０１）。
健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果に含まれるＮＰ情報（ナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報）と、料金収受処理の結果に含まれるＮＰ情報（車載器Ａ１に予め記録されているＮＰ情報）とが一致する場合は、当該車両Ａについて料金収受処理部１０による料金収受処理が正常に行われたと判断する（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）。この場合、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の連続非処理回数のうち、当該車両Ａの車種に対する連続非処理回数を０回にリセットする（ステップＳ３０６）。
一方、健全性判断部１２０ａは、車両Ａの検知結果に含まれるＮＰ情報と、料金収受処理の結果に含まれるＮＰ情報とが一致しない場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）は、当該車両Ａについて料金収受処理部１０による料金収受処理が行われなかったと判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の連続非処理回数のうち、当該車両Ａの車種に対する連続非処理回数を加算（＋１）する（ステップＳ３０２）。
【００６６】
次に、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より閾値テーブルＴ３（図１０）を読み出し、車線Ｌ１の車種別の連続非処理回数のうち何れか一つが、閾値テーブルＴ３において車種別に設定された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ３０３）。健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車種別の連続非処理回数と、閾値テーブルＴ３の車種別に設定された閾値とに基づいて、料金収受処理が行われなかった原因が車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」であるのか、車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」であるのかを区別する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において車両Ａに対する料金収受処理が行われなかった場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）であって、車両Ａの車種が車種Ａである場合、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数が、車種Ａに対して設定された閾値を超えているか否かを判断する（ステップＳ３０３）。車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数が、車種Ａに対して設定された閾値を超えていない場合（ステップＳ３０３：ＮＯ）は、健全性判断部１２０ａは、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数が、車種Ａに対して設定された閾値を超えた場合（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
【００６７】
次に、診断部１２０の再起動部１２０ｂは、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１の車種Ａに対する連続非処理回数が、車種Ａに対して設定された閾値を超えており（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示を出力する（ステップＳ３０４）。
そして、健全性判断部１２０ａは、再起動部１２０ｂより車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示が出力されると、車線Ｌ１の全ての車種に対する連続非処理回数を０回にリセットする（ステップＳ３０５）。車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａは、再起動処理が完了すると、異常状態から回復し、正常に動作する。また、抽出部１２０ｃは、再起動部１２０ｂが再起動指示を出力してから、車線Ｌ１の各機器の再起動処理が完了するまでの間にナンバープレート読取機５１が取得した車両ＡのＮＰ情報を、記録媒体１１から抽出する。
なお、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１及び車線Ｌ２のそれぞれにおいて、車種別の連続非処理回数のうち何れか一つが、当該車種に設定された閾値を超えた場合は、全ての車線においてシステム異常が発生したと判断する。この場合、再起動部１２０ｂは、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂと、料金収受処理部１０とを再起動させるための再起動指示を出力する。
診断部１２０は、上述の処理フローを繰り返し実行することにより、料金収受システム１において異常が発生しているか否かを判断する。また、診断部１２０は、料金収受システム１において異常が発生していると判断した場合には、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる。
【００６８】
（作用効果）
以上のように、本実施形態に係る料金収受システム１は、路側アンテナ３ａ、３ｂの通信範囲（規定通信領域Ｑ１、Ｑ２）に進入する車両Ａを検知する車両検知器５ｃを備え、当該車両検知器５ｃは、検知した車両Ａの車種を判別する車種判別部５２を有する。また、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃから取得した車両Ａの検知結果と、料金収受処理部１０から取得した料金収受処理の結果とに基づいて、車両Ａに搭載されている車載器Ａ１に対して料金収受処理が行われているか否かを車種別に判断する。
このようにすることで、健全性判断部１２０ａは、当該車線別及び車種別に計数された連続非処理回数が、閾値テーブルＴ３（図１０）において車種別に設定された閾値を超えるか否かに基づいて、車線別に路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂにおいてシステム異常が発生していることを迅速に検知することができる。また、健全性判断部１２０ａが車種別に連続非処理回数を計数していることにより、車種別に車載器Ａ１の普及率が異なっている場合であっても、システム異常が発生していることを精度よく検知することができる。
【００６９】
また、本実施形態に係る料金収受システム１は、抽出部１２０ｃを備えており、車両検知器５ｃはナンバープレート読取機５１を有している。抽出部１２０ｃは、再起動部１２０ｂが路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち何れか一つが再起動処理を行っている期間において、車両検知器５ｃのナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報を抽出する。
例えば、再起動部１２０ｂが車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａが再起動処理を行っている期間は、車線Ｌ１の規定通信領域Ｑ１を通過する車両Ａに対する料金収受処理が行えない。しかしながら、本実施形態では、上述のように抽出部１２０ｃが当該再起動処理を行っている期間に車線Ｌ１の規定通信領域Ｑ１を通過する車両ＡのＮＰ情報を抽出することにより、料金収受処理が行われずに通過した可能性のある車両Ａを抽出することができる。そして、抽出部１２０ｃは、車線Ｌ１の各機器を再起動中にナンバープレート読取機５１が取得した車両ＡのＮＰ情報、即ち、料金収受処理が行われなかった車両ＡのＮＰ情報を、料金未収受車両情報として記録媒体１１に記録する。これにより、料金所の監視員等は、記録媒体１１に記録された料金未収受車両情報を参照して、料金収受処理が行われなかった車両Ａに対し、後日料金を請求することができる。このため、再起動処理を行っている期間において、車両Ａの車載器Ａ１に対して料金収受が行えない等の運用上の不利益を低減させることが可能となる。
【００７０】
＜第２の実施形態の変形例＞
上述の第２の実施形態において、診断部１２０の健全性判断部１２０ａが車線別及び車種別の連続非処理回数を計数し、当該車種別の連続非処理回数が、閾値テーブルＴ３（図１０）の車種別の閾値を超えるか否かに基づいて、システム異常が発生しているか否かを判断する態様について説明した。
本変形例においては、健全性判断部１２０ａが、車両の検知結果に対する料金収受処理の結果の割合を求める点において、第２の実施形態とは異なっている。
以下、図１２〜図１３を参照して第２の実施形態の変形例について説明する。
【００７１】
（診断部の処理フロー）
図１２は、第２の実施形態の変形例に係る診断部の機能を説明する図である。
図１３は、第２の実施形態の変形例に係る診断部の処理フローを示す図である。
以下、車線Ｌ１を例として具体的な診断部１２０の処理フローを説明するが、診断部１２０は、各車線に対して同様の処理フローを実行しているものとする。また、診断部１２０は、以下の処理フローを、常時、所定の時間おきに繰り返し実行しているものとする。
図１２に示すように、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ｃより、車線Ｌ１の規定通信領域Ｑ１に車両Ａが進入したことを示す車両Ａの検知結果として、当該車両Ａの検知日時、走行する車線、ＮＰ情報及び車種を示す情報を受信する。健全性判断部１２０ａは、単位時間内（例えば１時間以内）における車両Ａの検知台数を示す、車両検知数を車種別に計数する（ステップＳ４００）。
次に、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理部１０より規定通信領域Ｑ１を通過する（車線Ｌ１を走行する）当該車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信したか否かに基づいて、当該車両Ａに対して料金収受処理が行われたか否かを判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１において単位時間内に料金収受処理が行われた回数を示す処理回数を、車種別に計数する（ステップＳ４０１）。
【００７２】
次に、健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ４０２）。健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過していないと判断した場合（ステップＳ４０２：ＮＯ）、単位時間を経過したと判断するまで上述のステップＳ４００〜Ｓ４０１の処理を繰り返し実行する。
一方、健全性判断部１２０ａは、単位時間を経過したと判断した場合（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、単位時間内において計数した、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合を求める。そして、健全性判断部１２０ａは、記録媒体１１より閾値テーブルＴ４（図１２）を読み出し、車線Ｌ１の車種別の車両検知数に対する車種別の処理回数の割合が、閾値テーブルＴ４において設定された車種別の閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ４０３）。閾値は、車載器Ａ１の車種別の普及率（搭載率）に基づいて、単位時間内に通過した車両Ａの車種別の台数（車種別の車両検知数）に対する車載器Ａ１が搭載されている車両Ａ（料金収受処理が行われた車種別の処理回数）の割合が何パーセント以下となると、システム異常が発生したと判断するかを、車種別に予め定めた値である。具体的には、図１２に示すように、例えば普及率が９５％である車種Ｅの閾値は、「２５％（以下）」に設定されている。即ち、単位時間内に通過した車種Ｅの車両Ａの台数に対し、車載器Ａ１が搭載されている車両Ａの割合が２５％以下となった場合、健全性判断部１２０ａはシステム異常が発生したと判断する。一方、普及率が５０％である車種Ａは、普及率が９５％である車種Ｅよりも車載器Ａ１が搭載されている車両が少ないことが予測される。このため、普及率が５０％である車種Ａの閾値を、車種Ｅと同様に「２５％（以下）」に設定すると、システムが正常に動作しているにも関わらず、健全性判断部１２０ａがシステム異常が発生したと誤判断する可能性が生じる。従って、普及率が低い車種Ａの閾値は、普及率が高い車種Ｅの閾値よりも小さい値（図１２の例では「１０％（以下）」）に設定されている。
なお、健全性判断部１２０ａは、上述の「車載器Ａ１が搭載されている車両Ａの割合が閾値以下となった場合はシステム異常が発生していると判断する」との判断基準に代えて、「車載器Ａ１が搭載されている車両Ａの割合が閾値以上となった場合はシステム異常が発生していると判断しない」、「車載器Ａ１が搭載されていない車両Ａの割合が閾値以上になった場合はシステム異常が発生していると判断する」、又は、「車載器Ａ１が搭載されていない車両Ａの割合が閾値以下になった場合はシステム異常が発生していないと判断する」等の判断基準を有していてもよい。この場合、閾値は、車種別の普及率とそれぞれの判断基準とに基づいて、車種別に設定される。
また、閾値は、車載器Ａ１の車種別の普及率と、各料金所の交通量とに基づいて定めてもよい。なお、他の実施形態においては、閾値は道路別（高速道路別）に設定されていてもよいし、複数の料金所を含む地域別に設定されていてもよい。
【００７３】
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車種別の車両検知数に対する車種別の処理回数の割合と、閾値テーブルＴ４の車種別の閾値とに基づいて、料金収受処理が行われなかった原因が車両Ａに車載器Ａ１が搭載されていない「車載器非搭載ケース」であるのか、車両Ａに車載器Ａ１が搭載されているが、車載器Ａ１に対して料金収受処理が正常に行われなかった「処理エラーケース」であるのかを区別する。
健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車種別の車両検知数に対する車種別の処理回数の割合が、車種別の閾値以下ではない場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）は、車載器非搭載ケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。例えば、車線Ｌ１の車種Ａの車両検知数が１００回であり、車線Ｌ１の車種Ａの処理回数が５０回であった場合、当該車種Ａの車両検知数に対する処理回数の割合は５０％であり、閾値テーブルＴ４（図１２）の車種Ａに対して設定された閾値である「１０％」を上回る（ステップＳ４０３：ＮＯ）。この場合、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常は発生していないと判断する。
一方、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下である場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）は、処理エラーケースであるとみなし、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。例えば、車線Ｌ１の車種Ａの車両検知数が１００回であり、車線Ｌ１の車種Ａの処理回数が８回であった場合、当該車種Ａの車両検知数に対する処理回数の割合は８％であり、閾値テーブルＴ４（図１２）の車種Ａに対して設定された閾値「１０％」以下となる（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）。この場合、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断する。
【００７４】
次に、診断部１２０の再起動部１２０ｂは、車線Ｌ１の車種別の車両検知数に対する車種別の処理回数の割合が、車種別の閾値以下であり（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）、健全性判断部１２０ａが車線Ｌ１においてシステム異常が発生していると判断した場合、車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示を出力する（ステップＳ４０４）。
そして、健全性判断部１２０ａは、再起動部１２０ｂより車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａを再起動させるための再起動指示が出力されると、車線Ｌ１の全ての車種に対する車両検知数と処理回数とを０回にリセットする（ステップＳ４０５）。
車線Ｌ１の路側アンテナ３ａ及び無線通信制御装置２ａは、再起動処理が完了すると、異常状態から回復し、正常に動作する。また、抽出部１２０ｃは、上述の第２の実施形態と同様に、再起動部１２０ｂが再起動指示を出力してから、各機器の再起動処理が完了するまでに、ナンバープレート読取機５１が取得したＮＰ情報を抽出する。
なお、健全性判断部１２０ａは、車線Ｌ１、Ｌ２のそれぞれにおいて、何れかの車種の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下となった場合は、全ての車線においてシステム異常が発生したと判断する。この場合、再起動部１２０ｂは、全ての車線における路側アンテナ３ａ、３ｂ及び無線通信制御装置２ａ、２ｂと、料金収受処理部１０とを再起動させるための再起動指示を出力する。
診断部１２０は、上述の処理フローを、所定の時間おきに繰り返し実行することにより、料金収受システム１において異常が発生しているか否かを判断する。また、診断部１２０は、料金収受システム１において異常が発生していると判断した場合には、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる。
【００７５】
（作用効果）
上述の第２の実施形態では、料金収受処理が連続して行われなかった回数を計数するため、交通量の少ない料金所においてシステム異常が発生したことが検知されるまでに、単位時間以上の時間がかかる可能性がある。
しかしながら、本変形例では、診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、単位時間が経過する度に、車線別及び車種別の車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下であるか否かを判断する。このようにすることで、健全性判断部１２０ａは、交通量の少ない料金所であっても、定期的にシステム異常が発生したか否かを判断することができる。
【００７６】
また、上述の第２の実施形態では、路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０の動作が不安定となり、正常に料金収受処理が行えた場合と行えない場合とを繰り返すようなシステム異常が発生した場合は、当該システム異常が発生したことを検知できない可能性がある。
しかしながら、本変形例では、健全性判断部１２０ａは、単位時間内に計数された車線別及び車種別の車両検知数と処理回数とに基づいて、車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下であるか否かを判断する。正常に料金収受処理が行えた場合と行えない場合とを繰り返すようなシステム異常が発生した場合は、正常に継続して料金収受処理が行われた場合に比較して、単位時間内に行われた処理回数が少なくなる。従って、このようなシステム異常が発生した場合は、車両検知数に対する処理回数の割合が閾値以下となる可能性が高くなり、健全性判断部１２０ａは当該システム異常が発生したことを検知することができる。このため、健全性判断部１２０ａは、料金収受システム１においてシステム異常が発生したことを、より精度よく検知することが可能となる。
【００７７】
また、本変形例では、健全性判断部１２０ａは、単位時間が経過したと判断した場合のみ、車線別及び車種別の車両検知数に対する処理回数の割合を求め、閾値テーブルＴ４（図１２）の閾値以下であるか否かを判断する処理を行う。このため、健全性判断部１２０ａにおける処理を減らして、診断部１２０全体の処理を迅速に行うことができる。
【００７８】
＜その他の変形例＞
上述の第１及び第２の実施形態、及びその変形例において、閾値テーブルＴ１〜Ｔ４の閾値が予め設定されている態様について説明した。
本変形例においては、診断部１２０の健全性判断部１２０ａが閾値テーブルＴ１〜Ｔ４の閾値を自動的に更新する点において、上述の各実施形態及びその変形例とは異なっている。
【００７９】
診断部１２０の健全性判断部１２０ａは、車両検知器５ａ、５ｂ、５ｃより、規定通信領域Ｑ１、Ｑ２に車両Ａが進入したことを示す車両Ａの検知結果を受信すると、車両検知器５ａ、５ｂ、５ｃが検知した車両Ａの累計数を示す車両検知累計数を更新して、記録媒体１１に記録する。
また、健全性判断部１２０ａは、料金収受処理部１０より規定通信領域Ｑ１、Ｑ２を通過する（車線Ｌ１、Ｌ２を走行する）当該車両Ａに対する料金収受処理の結果を受信すると、車線Ｌ１、Ｌ２において料金収受処理が行われた回数の累計数を示す処理累計数を更新して、記録媒体１１に記録する。
【００８０】
健全性判断部１２０ａは、所定の期間（例えば１ヶ月）において記録された、車両検知累計数に対する処理累計数の割合に基づいて、車両Ａに対する車載器Ａ１の普及率（搭載率）を料金所別に算出する。そして、健全性判断部１２０ａは、車載器Ａ１の普及率に所定の統計処理を施すことにより、当該料金所における閾値を設定する。
例えば、ある料金所の所定の期間における車両検知累計数が１０００回であり、処理累計数が８５０回である場合は、当該料金所の車載器Ａ１の普及率は８５％であると判断する。そして、健全性判断部１２０ａは、当該料金所における車載器Ａ１の普及率に所定の統計処理を施すことにより、当該料金所における閾値を設定する。
連続非処理回数に基づいてシステム異常が発生したか否かを判断する態様においては、健全性判断部１２０ａは、当該料金所における車載器Ａ１の普及率に所定の統計処理を施すことにより、閾値を、例えば、「６」であると設定する。また、単位時間内に通過した車両Ａの台数（車両検知数）に対する車載器Ａ１が搭載されている車両Ａの台数（料金収受処理が行われた処理回数）の割合に基づいてシステム異常が発生しているか否かを判断する態様においては、健全性判断部１２０ａは、当該料金所における車載器Ａ１の普及率に所定の統計処理を施すことにより、閾値を、例えば、「１５％」と設定する。
更に、車両検知器５ｃが車種判別部５２を有する態様においては、健全性判断部１２０ａは、車種別に閾値を設定してもよい。
本変形例における健全性判断部１２０ａは、このように料金所別に設定した閾値に基づいて、システム異常が発生しているか否かを判断する。
また、健全性判断部１２０ａは、過去の同月又は同時間帯に記録された車載器Ａ１の普及率に基づいて、各月又は各時間毎に異なる閾値を設定するようにしてもよい。
【００８１】
このようにすることで、料金所又は時間帯等に応じて車載器Ａ１の普及率（車載器Ａ１を搭載する車両Ａの割合）が変化する場合であっても、健全性判断部１２０ａは、システム異常が発生したか否かを判断するための閾値を、実際の時間の経過に伴う車載器Ａ１の普及率に追随させることができる。これにより、より精度よくシステム異常が発生したことを検知することが可能となる。
【００８２】
なお、本変形例では、健全性判断部１２０ａが料金所別に閾値を設定する例について説明したが、これに限られることはない。他の実施形態においては、料金所別の車載器Ａ１の普及率を、監視員が駐在する中央設備のコンピュータに送信してもよい。この場合、当該中央設備のコンピュータが料金所別に、又は、複数の料金所を含む地域別に、閾値を設定するようにしてもよい。
【００８３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。
【００８４】
例えば、上述の各実施形態において、診断部１２０の再起動部１２０ｂが路側アンテナ３ａ、３ｂ、無線通信制御装置２ａ、２ｂ及び料金収受処理部１０のうち少なくとも何れか一つを再起動させる態様について説明したが、これに限られることはない。他の実施形態においては、再起動部１２０ｂは、監視員が駐在する中央設備のコンピュータにシステム異常が発生したことを車線別に通知して、当該監視員に再起動の実行可否と、再起動を行う機器の選択を判断させるようにしてもよい。
この場合、診断部１２０の抽出部１２０ｃは、監視員が機器に対して再起動指示を行ってから、当該機器が再起動処理を完了するまでの間に、当該機器が存在する車線を走行する車両ＡのＮＰ情報を抽出する。これによっても、上述の各実施形態と同様に、再起動処理を行っている期間において、車両Ａの車載器Ａ１に対して料金収受が行えない等の運用上の不利益を低減させることが可能となる。
【００８５】
また、上述の各実施形態において、抽出部１２０ｃは、料金収受システム１の各機器を再起動中に各車線Ｌ１、Ｌ２を通行する（各規定通信領域Ｑ１、Ｑ２を通過する）車両のＮＰ情報を抽出し、料金収受処理が行われなかった車両ＡのＮＰ情報を、料金未収受車両情報として記録媒体１１に記録する態様について説明したが、これに限られることはない。抽出部１２０ｃは、監視員が駐在する中央設備のコンピュータ等に料金未収受車両情報を、逐次又は所定の時間おきに送信するようにしてもよい。これによっても、上述の各実施形態と同様に、再起動処理を行っている期間において、車両Ａの車載器Ａ１に対して料金収受が行えない等の運用上の不利益を低減させることが可能となる。
【００８６】
【産業上の利用可能性】
【００８７】
上述の料金収受システム及び健全性判断方法によれば、システムの異常を迅速かつ精度良く検知可能なフリーフロー型の料金収受システムを提供することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１  料金収受システム
１ａ  料金収受処理装置
１０  料金収受処理部
１２０  診断部
１２０ａ  健全性判断部
１２０ｂ  再起動部
１２０ｃ  抽出部
１１  記録媒体
２ａ、２ｂ  無線通信制御装置
３ａ、３ｂ  路側アンテナ
５ａ、５ｂ、５ｃ  車両検知器
５０ａ、５０ｂ  超音波センサ
５１  ナンバープレート読取機
５２  車種判別部
Ａ  車両
Ａ１  車載器
Ｑ１、Ｑ２  規定通信領域
Ｇ  ガントリ
Ｌ１、Ｌ２  車線
Ｔ  通信塔
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４  閾値テーブル
【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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【国際調査報告】
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