(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通行車両に搭載されている車載機との間の情報の授受ができる路側通信装置において、
第１の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナに隣接して設けられ、前記第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナの出力を受ける第１の受信機と、
前記第２の受信アンテナの出力を受ける第２の受信機と、
前記第１の受信機の受信信号レベルと前記第２の受信機の受信信号レベルを比較するレベル比較器と、
前記レベル比較器の比較結果に応じて、前記第１、第２の受信機の一方からの出力を得る制御機と、
機器内の温度を検知し、当該温度情報に基づいて前記第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、
を備えたことを特徴とする路側通信装置。
【請求項２】
通行車両に搭載されている車載機との間の情報の授受ができる路側通信装置において、
第１の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナに隣接して設けられ、前記第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナの出力を受ける第１の受信機と、
前記第２の受信アンテナの出力を受ける第２の受信機と、
前記第１の受信機の受信信号レベルと前記第２の受信機の受信信号レベルを比較するレベル比較器と、
前記レベル比較器の比較結果に応じて、前記第１、第２の受信機の一方からの出力を得る制御機と、
前記制御機の出力するキャリア周波数情報に基づいて前記第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、
を備えたことを特徴とする路側通信装置。
【請求項３】
通行車両に搭載されている車載機との間の情報の授受ができる路側通信装置において、
第１の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナに隣接して設けられ、前記第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナの出力を受ける第１の受信機と、
前記第２の受信アンテナの出力を受ける第２の受信機と、
前記第１の受信機の受信信号レベルと前記第２の受信機の受信信号レベルを比較するレベル比較器と、
前記レベル比較器の比較結果に応じて、前記第１、第２の受信機の一方からの出力を得る制御機と
機器内の温度を検知し、当該温度情報及び前記制御機の出力するキャリア周波数情報に基づいて、前記第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、
を備えたことを特徴とする路側通信装置。
【請求項４】
通行車両に搭載されている車載機との間の情報の授受ができる路側通信装置において、
第１の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナに隣接して設けられ、前記第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、
基準キャリア信号を発生する発振器と、
第１の受信機と、
第２の受信機と、
前記第１の受信機の受信信号レベルと前記第２の受信機の受信信号レベルを比較するレベル比較器と、
制御機と、
前記レベル比較器の比較結果に応じて、前記第１の受信機の出力を前記制御機に出力する第１のスイッチと、
前記制御機からの信号に応じて、前記第１の受信機との接続を前記第１のアンテナもしくは前記発振器のいずれか一方に切り替える第２のスイッチと、
前記第１の受信機と前記第１のアンテナが接続されているときに、前記第２の受信機を前記第１のアンテナに接続し、前記第１の受信機と前記発振器が接続されているときに、前記第２の受信機を前記発振器に接続する第３のスイッチと、
前記第１の受信機が前記発振器に接続されているときに、レベル比較器の出力に基づいて、前記第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、
を備えたことを特徴とする路側通信装置。
【請求項５】
通行車両に搭載されている車載機との間の情報の授受ができる路側通信装置において、
前記車載機への送信信号を出力する送信機と、
第１の受信アンテナと、
前記第１の受信アンテナに隣接して設けられ、前記第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、
第１の受信機と、
第２の受信機と、
前記第１の受信機の受信信号レベルと前記第２の受信機の受信信号レベルを比較するレベル比較器と、
制御機と、
前記レベル比較器の比較結果に応じて、前記第１の受信機の出力を前記制御機に出力する第１のスイッチと、
前記制御機からの信号に応じて、前記第１の受信機との接続を前記第１のアンテナもしくは前記送信機のいずれか一方に切り替える第２のスイッチと、
前記第１の受信機と前記第１のアンテナが接続されているときに、前記第２の受信機を前記第１のアンテナに接続し、前記第１の受信機と前記送信機が接続されているときに、前記第２の受信機を前記送信機に接続する第３のスイッチと、
前記第１の受信機が前記発振器に接続されているときに、レベル比較器の出力に基づいて、前記第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、
を備えたことを特徴とする路側通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車載器との間で情報の授受を行う路側通信装置において、通信領域の限定に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、有料道路においては、磁気カード方式料金収受システムが導入されていた。この収受システムについては、例えば、東芝レビュー（４０巻３号）昭和６０年Ｐ１８９〜１９２「磁気カード方式料金収受システム」、あるいは三菱重工技報ＶＯＬ．２２  ＮＯ．６（１９８５−１１）Ｐ１２７〜１３２「磁気カード方式料金収受機械におけるシステム技術」に詳述されている。
【０００３】
ところでこのような従来のシステムにおいては、一般道路から有料道路に入る場合、反対に有料道路から一般道路に出る場合にはどうしても料金所で一旦停止して通行券の受け取りや料金支払いを行う必要があり、そのために料金所の手前で多くの車が列をなすことが多い。このような課題を改善するため、かねてから料金所で一旦停止することなく、路側通信装置と車載機との間の情報の授受により料金の収受ができるノンストップ自動料金収受システムが提案されている。システム運用図を図６に示す。図６において、１は有科道路、２は一般道路、３は料金所、４は路側通信装置、５は制御機、６は車両、７は通信領域、８は車載機である。車両６に搭載された車載機８は、料金所３内の通信領域７において、路側通信装置４と情報の授受を行い、料金収受に必要な情報を交換する。その結果、車載機８を搭載した車両６は、一旦停止することなく料金所３を通過できる。
【０００４】
このようなシステムについては、例えば、三菱重工技報ＶＯＬ．３２  ＮＯ．４（１９９５−７）Ｐ２６４〜２６７「高速道路の交通管理システムにおけるニーズと技術開発」、ＮＩＫＫＥＩ  ＢＵＳＩＮＥＳＳ１９５５年１１月１３日号Ｐ１５５〜１５８「道路から車に情報”発信”日米欧で主導権争い」、あるいは公表特許公報平５−５０８４９２「電気的車両料金徴収装置および方法」などに記述されており、特に公表特許公報平５−５０８４９２には具体的に詳述されている。
【０００５】
ノンストップ自動料金収受システムは日本国内においては官民共同開発中であり、実用化は平成９年度以降とも言われている。一方海外の一部の国においては、上記公報に示されているようなシステムが運用されている。
【０００６】
ところで、ノンストップ自動料金収受システムにおいては他車両との干渉を防ぐために通信領域７を限定する必要がある。そのため路側通信装置４のアンテナとしては指向性を有するものが用いられるが、そのサイドローブにより通信領域７以外でも路側通信装置４と車載機８が通信可能となる問題が発生する。このような問題を解決するため、異なるアンテナパターンを有する２つの受信アンテナを路側通信装置４が所有しその２つの受信アンテナからの受信レベルを比較することにより、通信領域７内部からの受信信号かどうかを判定し、通信領域を限定する方式が提案されている。図７はこの方式を説明するもので、図において３、４、６、７、８は図６において説明したものと同一である。９は第１の受信アンテナパターンであり、１０は第２の受信アンテナパターンである。第１の受信アンテナパターン９と第２の受信アンテナパターン１０は通信領域７の端で交わり、通信領域７の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域７の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。
【０００７】
図８は通信領域を限定するための従来の料金所機器の構成を示すもので、図において４は路側通信装置、５は制御機、１１は第１の受信アンテナ、１２は第２の受信アンテナ、１３は第１の受信機、１４は第２の受信機、１５は第１のレベル検出器、１６は第２のレベル検出器、１７はレベル比較器、１８は第１のスイッチ、１９は受信データ、２０は送信データ、２１は送信機、２２は送信アンテナである。
【０００８】
次に従来装置の動作について説明する。第１の受信アンテナ１１と第２の受信アンテナ１２は図７で示したように異なるアンテナパターンを有するものである。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信アンテナ１１により受信された信号は第１の受信機１３により増幅、フィルタリング、周波数変換等の処理をされたのち第１のレベル検出器１５によりレベル検出される。第２の受信アンテナ１２により受信された信号も第２の受信機１４及び第２のレベル検出器１６により同様の処理がなされる。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。
【０００９】
即ち車両６が通信領域７の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送される。その逆に車両６が通信領域７の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送されない。このようにして通信領域７の限定が可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成されたシステムにおいては、第１の受信機１３と第２の受信機１４は理想的には全く同一性能のものが要求される。図９はこの理想状態における受信機の特性を示したものであり、横軸は受信機入力レベルであり、縦軸はレベル検出器出力である。ところが実際には全く同一性能を有するハードウエアを製作するのは非常に困難であり、温度特性、キャリア周波数特性等により第１の受信機１３と第２の受信機１４に利得アンバランスが生じる。この様子を示したものが図１０である。図１０のように２つの受信機に利得アンバランスが生じると等価的に第１の受信アンテナパターン９と第２の受信アンテナパターン１０の交点がずれることになり、その結果通信領域７の限定誤差が発生するという課題があった。
【００１１】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、２つの受信機の利得アンバランスによる通信領域の限定誤差の発生を防ぐことを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によるノンストップ自動料金収受システムは、指向性を持ちある通信領域をカバーする第１の受信アンテナと、第１の受信アンテナに隣接して設置され第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、第１の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第１の受信機と、第２の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第２の受信機と、第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、第１の受信機の受信信号レベルを検出する第１のレベル検出器と、レベル補正器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、第１のレベル検出器と第２のレベル検出器の出力レベルを比較するレベル比較器と、レベル比較器の出力信号により制御される第１のスイッチと、第１のスイッチがＯＮの時のみ第１の受信機から受信データを受ける制御機と、機器内の温度を検知する温度検知器と、温度検知器から温度情報を受けレベル補正器へ制御信号を出力するＲＯＭと、制御機からの通信データを受け送信信号を生成する送信機と、送信機の出力を空中へ放射する送信アンテナとで構成したものである。
【００１３】
また、第２の発明によるノンストップ自動料金収受システムは、指向性を持ちある通信領域をカバーする第１の受信アンテナと、第１の受信アンテナに隣接して設置され第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、第１の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第１の受信機と、第２の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第２の受信機と、第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、第１の受信機の受信信号レベルを検出する第１のレベル検出器と、レベル補正器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、第１のレベル検出器と第２のレベル検出器の出力レベルを比較するレベル比較器と、レベル比較器の出力信号により制御される第１のスイッチと、第１のスイッチがＯＮの時のみ第１の受信機から受信データを受ける制御機と、制御機からキャリア周波数情報を受けレベル補正器へ制御信号を出力するＲＯＭと、制御機からの送信データを受け送信信号を生成する送信機と、送信機の出力を空中へ放射する送信アンテナとで構成したものである。
【００１４】
また、第３の発明によるノンストップ自動料金収受システムは、指向性を持ちある通信領域をカバーする第１の受信アンテナと、第１の受信アンテナに隣接して設置され第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、第１の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第１の受信機と、第２の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第２の受信機と、第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、第１の受信機の受信信号レベルを検出する第１のレベル検出器と、レベル補正器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、第１のレベル検出器と第２のレベル検出器の出力レベルを比較するレベル比較器と、レベル比較器の出力信号により制御される第１のスイッチと、第１のスイッチがＯＮの時のみ第１の受信機から受信データを受ける制御機と、機器内の温度を検知する温度検知器と、温度検知器からの温度情報と制御機からのキャリア周波数情報を受けレベル補正器へ制御信号を出力するＲＯＭと、制御機からの送信データを受け送信信号を生成する送信機と、送信機の出力を空中へ放射する送信アンテナとで構成したものである。
【００１５】
また、第４の発明によるノンストップ自動料金収受システムは、指向性を持ちある通信領域をカバーする第１の受信アンテナと、第１の受信アンテナに隣接して設置され第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、自己診断（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ−ｔｅｓｔｉｎｇ。以下ＢＩＴと略す。）用基準キャリア信号を生成する発振器と、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて第１の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第１の受信機と、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて第２の受信アンテナの出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う第２の受信機と、第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、第１の受信機の受信信号レベルを検出する第１のレベル検出器と、レベル補正器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、第１のレベル検出器と第２のレベル検出器の出力レベルを比較するレベル比較器と、レベル比較器の出力信号により制御される第１のスイッチと、第１のスイッチがＯＮの時のみ第１の受信機から受信データを受ける制御機と、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受け第１の受信機の入力信号を切り換える第２のスイッチと、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受け第２の受信機の入力信号を切り換える第３のスイッチと、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受けレベル比較器の出力信号の経路を切り換える第４のスイッチと、制御機からの送信データを受け送信信号を生成する送信機と、送信機の出力を空中へ放射する送信アンテナとで構成したものである。
【００１６】
また、第５の発明によるノンストップ自動料金収受システムは、指向性を持ちある通信領域をカバーする第１の受信アンテナと、第１の受信アンテナに隣接して設置され第１の受信アンテナとは異なるアンテナパターンを有する第２の受信アンテナと、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて第１の受信アンテナの出力を受ける第１の受信機と、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて前記第２の受信アンテナの出力を受ける第２の受信機と、第２の受信機の出力レベルを補正するレベル補正器と、第１の受信機の受信信号レベルを検出する第１のレベル検出器と、レベル補正器の出力レベルを検出する第２のレベル検出器と、第１のレベル検出器と第２のレベル検出器の出力レベルを比較するレベル比較器と、レベル比較器の出力信号により制御される第１のスイッチと、第１のスイッチがＯＮの時のみ第１の受信機から受信データを受ける制御機と、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受け第１の受信機の入力信号を切り換える第２のスイッチと、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受け第２の受信機の入力信号を切り換える第３のスイッチと、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受けレベル比較器の出力信号の経路を切り換える第４のスイッチと、制御機からの送信データを受け送信信号を生成する送信機と、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて送信機の出力を空中へ放射する送信アンテナと、制御機からのＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号を受け送信機の出力信号の経路を切り換える第５のスイッチとで構成したものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示すブロック図であり、図において、４、５、１１〜２２は従来のノンストップ自動料金収受システムと同一のものであり、２３はレベル補正器、２４は温度検知器、２５は温度情報、２６はＲＯＭである。
【００１８】
次に動作について説明する。図１において、第１の受信アンテナ１１は指向性を有し、第２の受信アンテナ１２は第１の受信アンテナ１１とは異なるアンテナパターンを有する。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信機１３は第１の受信アンテナ１１の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。第２の受信機１４は第２の受信アンテナ１２の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。温度検知器２４は路側通信装置４内の温度を検知し温度情報２５を出力する。ＲＯＭ２６は温度情報２５を受けレベル補正器２３に制御信号を出力する。レベル補正器２３はＲＯＭ２６からの制御信号を受け第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度による利得アンバランスを補正する。第１のレベル検出器１５は第１の受信機１３の出力レベルを検出し、第２のレベル検出器１６はレベル補正器２３の出力レベルを検出する。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。車両が通信領域の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５ヘ伝送される。その逆に車両が通信領域の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送されない。
【００１９】
上記のように構成されたノンストップ自動料金収受システムにおいては、レベル補正器２３で第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる。
【００２０】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２を示すブロック図であり、図において、４、５、１１〜２２は従来のノンストップ自動料金収受システムと同一のものであり、２３はレベル補正器、２６はＲＯＭ、２７はキャリア周波数情報である。
【００２１】
次に動作について説明する。図２において、第１の受信アンテナ１１は指向性を有し、第２の受信アンテナ１２は第１の受信アンテナ１１とは異なるアンテナパターンを有する。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信機１３は第１の受信アンテナ１１の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。第２の受信機１４は第２の受信アンテナ１２の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。制御機５はキャリア周波数情報２７を出力する。ＲＯＭ２６はキャリア周波数情報２７を受けレベル補正器２３に制御信号を出力する。レベル補正器２３はＲＯＭ２６からの制御信号を受け第１の受信機１３と第２の受信機１４のキャリア周波数による利得アンバランスを補正する。第１のレベル検出器１５は第１の受信機１３の出力レベルを検出し、第２のレベル検出器１６はレベル補正器２３の出力レベルを検出する。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。車両が通信領域の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送される。その逆に車両が通信領域の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送されない。
【００２２】
上記のように構成されたノンストップ自動料金収受システムにおいては、レベル補正器２３で第１の受信機１３と第２の受信機１４のキャリア周波数による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる。
【００２３】
実施の形態３．
図３はこの発明の実施の形態３を示すブロック図であり、図において、４、５、１１〜２２は従来のノンストップ自動料金収受システムと同一のものであり、２３はレベル補正器、２４は温度検知器、２５は温度情報、２６はＲＯＭ、２７はキャリア周波数情報である。
【００２４】
次に動作について説明する。図３において、第１の受信アンテナ１１は指向性を有し、第２の受信アンテナ１２は第１の受信アンテナ１１とは異なるアンテナパターンを有する。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信機１３は第１の受信アンテナ１１の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。第２の受信機１４は第２の受信アンテナ１２の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。温度検知器２４は路側通信装置４内の温度を検知し温度情報２５を出力する。制御機５はキャリア周波数情報２７を出力する。ＲＯＭ２６は温度情報２５及びキャリア周波数情報２７を受けレベル補正器２３に制御信号を出力する。レベル補正器２３はＲＯＭ２６からの制御信号を受け第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数による利得アンバランスを補正する。第１のレベル検出器１５は第１の受信機１３の出力レベルを検出し、第２のレベル検出器１６はレベル補正器２３の出力レベルを検出する。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。車両が通信領域の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送される。その逆に車両が通信領域の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５ヘ伝送されない。
【００２５】
上記のように構成されたノンストップ自動料金収受システムにおいては、レベル補正器２３で第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる。
【００２６】
実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４を示すブロック図であり、図において、４、５、１１〜２２は従来のノンストップ自動料金収受システムと同一のものであり、２３はレベル補正器、２８は発振器、２９はＢＩＴ用基準キャリア信号、３０は第２のスイッチ、３１は第３のスイッチ、３２は第４のスイッチ、３３はＢＩＴ
ＯＮ／ＯＦＦ制御信号である。
【００２７】
次に動作について説明する。図４において、第１の受信アンテナ１１は指向性を有し、第２の受信アンテナ１２は第１の受信アンテナ１１とは異なるアンテナパターンを有する。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信機１３は第１の受信アンテナ１１の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。第２の受信機１４は第２の受信アンテナ１２の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。制御機５はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を出力する。第２のスイッチ３０はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴａ−Ｔｃ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴａ−Ｔｂ間を接続するように第１の受信機１３の入力信号を切り換える。第３のスイッチ３１はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴｄ−Ｔｅ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴｄ−Ｔｆ間を接続するように第２の受信機１４の入力信号を切り換える。第４のスイッチ３２はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴｇ−Ｔｉ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴｇ−Ｔｈ間を接続するようにレベル比較器１７の出力信号の経路を切り換える。第１のレベル検出器１５は第１の受信機１３の出力レベルを検出し、第２のレベル検出器１６はレベル補正器２３の出力レベルを検出する。発振器２８はＢＩＴ用基準キャリア信号２９を出力し、ＢＩＴ用基準キャリア信号２９はＢＩＴタイミングにおいて第１の受信機１３と第２の受信機１４に入力される。レベル補正器２３はＢＩＴタイミングにおいて、レベル比較器１７の出力を受け第１のレベル検出器１５の出力レベルと第２のレベル検出器１６の出力レベルを等しくするよう動作する。即ちレベル補正器２３は第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正する。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。車両が通信領域の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送される。その逆に車両が通信領域の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送されない。
【００２８】
上記のように構成されたノンストップ自動科金収受システムにおいては、レベル補正器２３で第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる。
【００２９】
実施の形態５．
図５はこの発明の実施の形態５を示すブロック図であり、図において、４、５、１１〜２２は従来のノンストップ自動料金収受システムと同一のものであり、２３はレベル補正器、３０は第２のスイッチ、３１は第３のスイッチ、３２は第４のスイッチ、３３はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号、３４は第５のスイッチである。
【００３０】
次に動作について説明する。図５において、第１の受信アンテナ１１は指向性を有し、第２の受信アンテナ１２は第１の受信アンテナ１１とは異なるアンテナパターンを有する。第１の受信アンテナパターンと第２の受信アンテナパターンは通信領域の端で交わり、通信領域の内部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも高く、通信領域の外部においては第１の受信アンテナ１１の利得のほうが第２の受信アンテナ１２の利得よりも低い。第１の受信機１３は第１の受信アンテナ１１の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。第２の受信機１４は第２の受信アンテナ１２の出力を受け増幅、フィルタリング、周波数変換等を行う。制御機５はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を出力する。第２のスイッチ３０はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴａ−Ｔｃ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴａ−Ｔｂ間を接続するように第１の受信機１３の入力信号を切り換える。第３のスイッチ３１はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴｄ−Ｔｅ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴｄ−Ｔｆ間を接続するように第２の受信機１４の入力信号を切り換える。第４のスイッチ３２はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴｇ−Ｔｉ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴｇ−Ｔｈ間を接続するようにレベル比較器１７の出力信号の経路を切り換える。第５のスイッチ３４はＢＩＴＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングにはＴｊ−Ｔｋ間を接続しＢＩＴ以外のタイミングにはＴｊ−Ｔｌ間を接続するように送信機１６の出力信号の経路を切り換える。送信機１６はＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号３３を受け、ＢＩＴタイミングには路側通信装置４の送信信号を出力しＢＩＴ以外のタイミングにはＢＩＴ用基準キャリア信号２９を出力する。即ち送信機１６の出力信号の周波数はＢＩＴタイミングには路側通信装置４の受信周波数、ＢＩＴ以外のタイミングには路側通信装置４の送信周波数となる。第１のレベル検出器１５は第１の受信機１３の出力レベルを検出し、第２のレベル検出器１６はレベル補正器２３の出力レベルを検出する。レベル補正器２３はＢＩＴタイミングにおいて、レベル比較器１７の出力を受け第１のレベル検出器１５の出力レベルと第２のレベル検出器１６の出力レベルを等しくするよう動作する。即ちレベル補正器２３は第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正する。レベル比較器１７は第１のレベル検出器１５と第２のレベル検出器１６の出力レベルを比較し、ＢＩＴ以外のタイミングにおいて、第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きいときは第１のスイッチ１８をＯＮ、また第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さいときは第１のスイッチ１８をＯＦＦとするよう第１のスイッチ１８に制御信号を出力する。車両が通信領域の内部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも大きくなり、第１のスイッチ１８はＯＮと��り受信データ１９は路側通信装置４から制御機５へ伝送される。その逆に車両が通信領域の外部に存在するときは第１のレベル検出器１５の出力レベルが第２のレベル検出器１６の出力レベルよりも小さくなり、第１のスイッチ１８はＯＦＦとなり受信データ１９は路側通信装置４から制御機５ヘ伝送されない。
【００３１】
上記のように構成されたノンストップ自動料金収受システムにおいては、レベル補正器２３で第１の受信機１３と第２の受信機１４の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
第１の発明によれば、温度検知器、ＲＯＭ及びレベル補正器を用いて、第１の受信機と第２の受信機の温度による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる効果がある。
【００３３】
また、第２の発明によれば、キャリア周波数情報、ＲＯＭ及びレベル補正器を用いて、第１の受信機と第２の受信機のキャリア周波数による利得アンバランスを補正することにより、精度の高い通信領域の限定が可能となる効果がある。
【００３４】
また、第３の発明によれば、温度検知器、キャリア周波数情報、ＲＯＭ及びレベル補正器を用いて、第１の受信機と第２の受信機の温度及びキャリア周波数による利得アンバランスを補正することにより、上記第１の発明及び第２の発明よりもさらに精度の高い通信領域の限定が可能となる効果がある。
【００３５】
また、第４の発明によれば、ＢＩＴ用基準キャリア信号を生成する発振器、ＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号、ＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号により切り換わるスイッチ、及びレベル補正器を用いて、第１の受信機と第２の受信機の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正することにより、上記第１の発明、第２の発明及び第３の発明よりもさらに精度の高い通信領域の限定が可能となる効果がある。
【００３６】
また、第５の発明によれば、ＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号、ＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号により切り換わるスイッチ、及びレベル補正器を用いて、第１の受信機と第２の受信機の温度及びキャリア周波数等による利得アンバランスを補正することにより、上記第４の発明よりも簡単な構成により第１の発明、第２の発明及び第３の発明よりもさらに精度の高い通信領域の限定が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるノンストップ自動料金収受システムの実施の形態１を示す図である。
【図２】この発明によるノンストップ自動料金収受システムの実施の形態２を示す図である。
【図３】この発明によるノンストップ自動料金収受システムの実施の形態３を示す図である。
【図４】この発明によるノンストップ自動料金収受システムの実施の形態４を示す図である。
【図５】この発明によるノンストップ自動料金収受システムの実施の形態５を示す図である。
【図６】ノンストップ自動料金収受システムの運用を示す図である。
【図７】通信領域を限定するための料金所の構成を示す図である。
【図８】通信領域を限定するための従来の料金所機器の構成を示す図である。
【図９】理想状態における２つの受信機の特性を示す図である。
【図１０】利得アンバランスが生じた２つの受信機の特性を示す図である。
【符号の説明】
１  有料道路、２  一般道路、３  料金所、４  路側通信装置、５  制御機、６  車両、７  通信領域、８  車載機、９  第１の受信アンテナパターン、１０第２の受信アンテナパターン、１１  第１の受信アンテナ、１２  第２の受信アンテナ、１３  第１の受信機、１４  第２の受信機、１５  第１のレベル検出器、１６  第２のレベル検出器、１７  レベル比較器、１８  第１のスイッチ、１９  受信データ、２０  送信データ、２１  送信機、２２  送信アンテナ、２３  レベル補正器、２４  温度検知器、２５  温度情報、２６  ＲＯＭ、２７キャリア周波数情報、２８  発振器、２９  ＢＩＴ用基準キャリア信号、３０第２のスイッチ、３１  第３のスイッチ、３２  第４のスイッチ、３３  ＢＩＴ  ＯＮ／ＯＦＦ制御信号、３４  第５のスイッチ。
【図１】
0003572893.tif 000002
【図２】
0003572893.tif 000003
【図３】
0003572893.tif 000004
【図４】
0003572893.tif 000005
【図５】
0003572893.tif 000006
【図６】
0003572893.tif 000007
【図７】
0003572893.tif 000008
【図８】
0003572893.tif 000009
【図９】
0003572893.tif 000010
【図１０】
0003572893.tif 000011