(57)【要約】【課題】有料道路の料金収受に係る機能・サービスを適切に仮想化することができる料金収受システムを提供する。【解決手段】料金収受システムは、有料道路における料金所１の車線１０又は料金所事務所１１に設置された複数の車線機器と、車線１０又は料金所事務所１１に設置され、車線機器との通信を介して、料金所１における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理装置と、料金所１から離れた遠隔地に設置され、車線機器との通信を介して、料金所１における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理装置と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有料道路における料金所の車線又は料金所事務所に設置された複数の車線機器と、
前記車線又は料金所事務所に設置され、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理装置と、
前記料金所から離れた遠隔地に設置され、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理装置と、
を備える料金収受システム。
【請求項２】
前記料金所は、前記車線機器と前記非リアルタイム処理装置との通信を中継する中継装置を更に備えている
請求項１に記載の料金収受システム。
【請求項３】
前記中継装置は、前記車線機器が出力したイベント情報と、当該イベント情報が発生した時刻を示す時刻情報と、を含む中継用信号を前記非リアルタイム処理装置に送信し、
前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記イベント情報と、前記時刻情報と、に基づいて前記非リアルタイム処理を実行する
請求項２に記載の料金収受システム。
【請求項４】
前記非リアルタイム処理装置は、前記非リアルタイム処理として、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記時刻情報を通行券に記録する
請求項３に記載の料金収受システム。
【請求項５】
前記中継装置は、前記車線機器が出力したイベント情報と、当該イベント情報が出力された順番を示す一連番号情報と、を含む中継用信号を前記非リアルタイム処理装置に送信し、
前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記イベント情報と、前記一連番号情報と、に基づいて前記非リアルタイム処理を実行する
請求項２に記載の料金収受システム。
【請求項６】
前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記一連番号情報に基づいて、前記非リアルタイム処理として、前記イベント情報が記録された通行券を、前記一連番号情報に示される順に発行指令を出力する
請求項５に記載の料金収受システム。
【請求項７】
前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記一連番号情報に基づいて、前記イベント情報の伝送ロスが発生したか否かを判定するとともに、伝送ロスが発生したと判定した場合には、前記料金所の係員に対する警報処理を行う
請求項６に記載の料金収受システム。
【請求項８】
有料道路における料金所から離れた遠隔地に設置され、当該料金所の車線又は料金所事務所に設置された複数の車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する
非リアルタイム処理装置。
【請求項９】
有料道路における料金所の車線に設置された複数の車線機器を通じて行う料金収受処理方法であって、
前記車線に設置されたリアルタイム処理装置を用いて、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理ステップと、
前記料金所から離れた遠隔地に設置された非リアルタイム処理装置を用いて、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理ステップと、
を有する料金収受方法。
【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、非リアルタイム処理装置及び料金収受方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速道路等の有料道路に適用されている料金収受システムは、特定の機能・サービスを有する機器、装置の結合、連携によって実現されている（例えば、特許文献１、２参照）。一般に、料金所は、交通量に応じて複数のレーン（車線）が設けられており、いずれかのレーンに設置された機器に障害が生じても、他のレーンでカバーできるよう冗長化されている。
しかしながら、料金所において走行できないレーンが生じると、料金所全体のパフォーマンスが低下する。そのため、障害発生から復旧完了（予備機との交換）までを短時間で行えるよう、保守基地等に機器、装置の予備機が配備され、復旧体制が整備されている。
【０００３】
短時間で予備機と交換するには、どの料金所へも一定時間内に辿り着ける場所に予備機の保管場所（保守基地）を設けなければならない。有料道路の路線が長ければ、保守基地は複数必要となり、用意すべき予備機の数量も比例して増大する。そうすると、保守基地、予備機にかかる保守コスト、調達コストの増大を招くことになる。
他方、料金収受システムを構成する各機器、装置を二重化することで、障害に対する強固性を高めることも考えられる。しかしながら、この場合、同一のレーンに対し、物理的に同じものを２台設置しなければならないため、設置スペースの問題やコストの問題から、実現が困難である。
【０００４】
ところで、近年の通信ネットワーク技術、仮想化技術等の進展により、物理的な実体を持つ共通基盤上に、仮想的なアプリケーション・サービスを載せることで、二重化・冗長化、障害時における系の切替などの処理が迅速・効率的に行えるようになっている。そこで、料金収受システムについても、料金収受に係る特定の機能・サービスが仮想化された共通基盤を適用することで、上述のような予備機に関する保守、調達コスト増大の課題を解決し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２０３２５４号公報
【特許文献２】特開２００６−２３６０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常の料金収受システムは、実体世界（すなわち、車両、ドライバー、道路など）との接点を持つセンサ・アクチュエータ・入出力装置（例えば、車両検知器、通行券自動発行機、発進制御機など）を有しているが、これらについては、仮想化の対象とすることができない。そのため、これらセンサ・アクチュエータ・入出力装置等を直接制御している制御装置も、単に、一般的な情報システムで通常用いられる技術や装置を導入するだけでは、仮想化を実現することはできない。
【０００７】
本発明の目的は、有料道路の料金収受に係る機能・サービスを適切に仮想化することができる料金収受システム、非リアルタイム処理装置及び料金収受方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、料金収受システム（９）は、有料道路における料金所（１）の車線（１０）又は料金所事務所（１１）に設置された複数の車線機器（１０１）と、前記車線又は料金所事務所に設置され、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理装置（１００）と、前記料金所から離れた遠隔地に設置され、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理装置（２０）と、を備える。このようにすることで、有料道路の料金収受に係る機能・サービスを適切に仮想化することができる。
【０００９】
また、本発明の一態様によれば、前記料金所は、前記車線機器と前記非リアルタイム処理装置との通信を中継する中継装置（１１２）を更に備えている。
このようにすることで、遠隔地に設置された非リアルタイム処理装置との通信は、中継装置を介して行われるようになる。そうすると、料金所に設置された複数の車線機器の各々に対し、別個に非リアルタイム処理装置との通信機能を具備させなくともよくなる。
【００１０】
また、本発明の一態様によれば、前記中継装置は、前記車線機器が出力したイベント情報と、当該イベント情報が発生した時刻を示す時刻情報と、を含む中継用信号を前記非リアルタイム処理装置に送信する。前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記イベント情報と、前記時刻情報と、に基づいて前記非リアルタイム処理を実行する。
このようにすることで、遠隔地（非リアルタイム処理装置）との通信において遅延が生じた場合であっても、車線における実際の車両の走行に係る現実の時刻に基づいて非リアルタイム処理が行われる。したがって、車線機器と非リアルタイム処理装置との通信に遅延が生じた場合であっても、イベントが発生した現実の時刻に応じた車線制御を行うことができる。
【００１１】
また、本発明の一態様によれば、前記非リアルタイム処理装置は、前記非リアルタイム処理として、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記時刻情報を通行券に記録する。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置による処理が行われる現実の時刻（広域通信による遅延が生じた後の時刻）ではなく、利用者が料金所を通過した時刻が通行券に記録される。これにより、時間帯割引サービス適用対象時間帯に料金所を通過した利用者に対しては、適切に時間帯割引サービスを適用することができる。
【００１２】
また、本発明の一態様によれば、前記中継装置は、前記車線機器が出力したイベント情報と、当該イベント情報が出力された順番を示す一連番号情報と、を含む中継用信号を前記非リアルタイム処理装置に送信し、前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記イベント情報と、前記一連番号情報と、に基づいて前記非リアルタイム処理を実行する。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置は、中継用信号に付与された一連番号情報に基づいて、車線機器で発生した複数のイベント情報の序列を正しく把握することができる。これにより、同一の車線に連なって進入した複数の車両に対して適切な車線制御を行うことができる。
【００１３】
また、本発明の一態様によれば、前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記一連番号情報に基づいて、前記非リアルタイム処理として、前記イベント情報が記録された通行券を、前記一連番号情報に示される順に発行指令を出力する。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置は、連続して進入する複数の車両の各々に対して、正しい通行券（各車両についての車種情報等が記録された通行券）を発行することができる。
【００１４】
また、本発明の一態様によれば、前記非リアルタイム処理装置は、前記中継装置から受信した前記中継用信号に含まれる前記一連番号情報に基づいて、前記イベント情報の伝送ロスが発生したか否かを判定するとともに、伝送ロスが発生したと判定した場合には、前記料金所の係員に対する警報処理を行う。
このようにすることで、特定のイベント情報について伝送ロスが発生した場合、直ちに監視員等による手動操作により適切な車線制御を行うことができる。
【００１５】
また、本発明の一態様によれば、非リアルタイム処理装置は、有料道路における料金所から離れた遠隔地に設置され、当該料金所の車線又は料金所事務所に設置された複数の車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する。
【００１６】
また、本発明の一態様は、有料道路における料金所の車線に設置された複数の車線機器を通じて行う料金収受処理方法であって、前記車線に設置されたリアルタイム処理装置を用いて、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理ステップと、前記料金所から離れた遠隔地に設置された非リアルタイム処理装置を用いて、前記車線機器との通信を介して、前記料金所における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理ステップと、を有する料金収受方法である。
【発明の効果】
【００１７】
上述の料金収受システム、非リアルタイム処理装置及び料金収受方法によれば、有料道路の料金収受に係る機能・サービスを適切に仮想化することができる。
【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第１の図である。
【図３】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第２の図である。
【図４】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第３の図である。
【図５】第１の実施形態に係る入口車線制御装置及び入口車線制御機能部の機能構成を示す図である。
【図６】第１の実施形態に係る通行券自動発行機及び通行券自動発行機能部の機能構成を示す図である。
【図７】第１の実施形態に係る出口車線制御装置及び出口車線制御機能部の機能構成を示す図である。
【図８】第１の実施形態に係る料金自動収受機及び料金自動収受機能部の機能構成を示す図である。
【図９】第１の実施形態に係る事務所処理装置及び事務所処理機能部の機能構成を示す図である。
【図１０】第１の実施形態に係る料金所監視盤及び料金所監視盤機能部の機能構成を示す図である。
【図１１】第１の実施形態に係る中継装置の機能構成を示す図である。
【図１２】第１の実施形態に係る中継用信号生成部が生成する中継用信号を説明する図である。
【図１３】第１の実施形態に係る通行券記録情報確定処理部の処理を説明する図である。
【図１４】第１の実施形態に係る自動発行処理部の処理を説明する第１の図である。
【図１５】第１の実施形態に係る自動発行処理部の処理を説明する第２の図である。
【図１６】第１の実施形態に係る自動発行処理部の処理を説明する第３の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る料金収受システムについて、図１〜図１６を参照しながら説明する。
【００２０】
（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。
図１に示すように、料金収受システム９は、複数の料金所１と、複数の集約料金所２と、遠隔管理局３と、を備えている。
【００２１】
料金所１は、有料道路（高速道路）のインターチェンジ（ＩＣ）等に設けられた入口料金所、出口料金所である。図１に示すように、料金所１は、車線１０と、料金所事務所１１と、を有してなる。
車線１０は、料金所ゲートに敷設された一つ又は複数の車線（レーン）である。料金所１は、当該車線１０を走行する車両の一台一台に対し、実際に料金収受処理（入口ゲートにおける通行券発行処理を含む）を行う。
料金所事務所１１は、料金所１の係員（監視員）が待機して、車線１０の監視業務、特定の利用者に対する特別処理業務（例えば、通行券の紛失対応処理、請求額の訂正処理）などを行う。
複数の料金所１は、広域通信ネットワークＮを介して、集約料金所２と通信可能に接続されている。ここで、広域通信ネットワークＮは、例えば、公衆に利用可能なインターネット回線でもよいし、道路事業者によるプライベートな通信回線であってもよい。また、広域通信ネットワークＮは、有線接続のみによるものであってもよいし、一部または全部に無線（例えば、移動体通信システム）を利用したものであってもよい。
【００２２】
集約料金所２は、料金所１から離れた遠隔地に設置される。集約料金所２は、広域通信ネットワークＮを介して、複数の料金所１と通信可能に接続され、当該複数の料金所１に対する各種処理機能が集約されてなる仮想化基盤（後述する集約料金所装置２０）を保有する設備である。
なお、集約料金所２は、隣接する２乃至３箇所の料金所のうち、最も規模の大きい料金所が集約料金所を兼ねることが多く、料金所１との距離は平均的に５ｋｍ程度離れている。
図１に示すように、第１の実施形態においては、複数の集約料金所２の各々は、それぞれ異なる複数の料金所１の組と接続される。
【００２３】
遠隔管理局３は、広域通信ネットワークＮを介して、複数の集約料金所２と通信可能に接続されている。遠隔管理局３は、一の道路事業者が管轄する有料道路区間の料金収受に係る集計処理結果などが集約される。また、後述するように、遠隔管理局３は、特定の料金所１を遠隔で監視する機能を有している。
【００２４】
（料金収受システムの機能構成）
図２〜図４は、それぞれ、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第１〜第３の図である。
【００２５】
図２は、料金所１の車線１０のうち、入口ゲートに設置された入口有人車線１０ａ及び入口無人車線１０ｂの機能構成を示している。
入口有人車線１０ａ及び入口無人車線１０ｂは、一般道路から有料道路に進入する車両に対して必要な処理（具体的には、通行券の発行処理）を行うための車線である。
入口有人車線１０ａは、車線路側に有人ブースが設けられている車線であって、当該有人ブースに待機する係員が、到来した車両（利用者）に向けて通行券を発行して手渡しする。他方、入口無人車線１０ｂは、車線路側に通行券自動発行機１００ｂ（後述）が設けられている車線であって、到来した利用者は、通行券自動発行機１００ｂから自動発行された通行券を受け取る。
【００２６】
図２に示すように、入口有人車線１０ａは、入口車線制御装置１００ａと、通行券発行端末１０１ａと、信号灯１０１ｂと、退出車両検知装置１０１ｃと、発進制御機１０１ｄと、を有している。
【００２７】
入口車線制御装置１００ａは、入口有人車線１０ａに設置され、当該入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理（後述））を実行する。入口車線制御装置１００ａは、同じく入口有人車線１０ａに設置された通行券発行端末１０１ａ、信号灯１０１ｂ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄと通信可能に接続されている。
なお、上述の「車線（入口有人車線１０ａ）に設置された」との文言は、当該車線の路側、上空、路面下を含む周辺に設置されていることの意味を含むものとする。また、以下の説明についても同様とする。
【００２８】
通行券発行端末１０１ａは、有人ブースに待機する係員が操作する端末装置である。通行券発行端末１０１ａには車種選択ボタンが設けられており、係員は、到来した車両の車種を目視で判断し、その判断結果に応じた車種選択ボタンを押下する。通行券発行端末１０１ａは、押下された車種選択ボタンに対応する車種情報を記録した通行券を発行する。
【００２９】
信号灯１０１ｂは、“赤”又は“青”の発光を通じて、設置された車線１０（入口有人車線１０ａ）が利用可能か否かを車両（利用者）に通知する。
【００３０】
退出車両検知装置１０１ｃは、車線１０（入口有人車線１０ａ）を走行する車両が当該車線１０から退出したか否かを判定し、当該車両が車線１０から退出したことを示す検知信号（退出検知信号）を出力する。例えば、退出車両検知装置１０１ｃは、車線１０の退出方向側において路側一方側に設置された投光塔と路側他方側に設置された受光塔とからなり、投光塔から受光塔にかけて所定波長のセンサ光（例えば、赤外光）を常時投光している。車両が退出車両検知装置１０１ｃの設置位置（投光塔と受光塔との間）を横切る際、上記センサ光が車両に遮られて受光塔にて受光されなくなる。また、車両が退出車両検知装置１０１ｃの設置位置を完全に通り過ぎると、車両に遮られていたセンサ光が再び受光塔に投光される。退出車両検知装置１０１ｃは、センサ光が受光塔にて受光されなくなった後、再び受光されたことをもって、車両Ａが車線１０から退出したものと判断し、車両Ａが退出したことを示す退出検知信号を出力する。
【００３１】
発進制御機１０１ｄは、開閉バーの開閉により車線１０を開放、閉塞することで、当該車線１０を走行する車両の発進、停止を制御する。
【００３２】
また、図２に示すように、入口無人車線１０ｂは、通行券自動発行機１００ｂと、車種判別装置１０１ｅと、信号灯１０１ｂと、左ハンドル車用通行券発行機１０１ｆと、退出車両検知装置１０１ｃと、発進制御機１０１ｄと、車線監視カメラ１０１ｇと、を有している。
【００３３】
通行券自動発行機１００ｂは、入口無人車線１０ｂに設置され、通行券の自動発行処理を行う他、当該入口無人車線１０ｂに対する車線制御処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理）を実行する。通行券自動発行機１００ｂは、同じく入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅ、信号灯１０１ｂ、左ハンドル車用通行券発行機１０１ｆ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄと通信可能に接続されている。
【００３４】
車種判別装置１０１ｅは、入口無人車線１０ｂを走行する車両の車種を自動で判別する。例えば、車種判別装置１０１ｅは、ナンバープレート認識装置を通じて、走行する車両のナンバープレートを撮影するとともに、取得した撮影画像から抽出されたナンバープレート情報に基づいて車種を判別する。また、車種判別装置１０１ｅは、路面に設けられた踏板を通じて、車両の車軸数、トレッド等を計測するとともに、その計測結果に基づいて車種を判別するものであってもよい。
【００３５】
左ハンドル車用通行券発行機１０１ｆは、通行券自動発行機１００ｂが設置される路側とは反対側の路側に設けられ、左ハンドル車を運転する利用者に対して通行券を取得可能とする。左ハンドル車用通行券発行機１０１ｆは、利用者に対し通行券の発行を行うインタフェース部分のみをなすものである。
【００３６】
信号灯１０１ｂ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄについては、入口有人車線１０ａに設置されるものと同様である。
【００３７】
また、車線監視カメラ１０１ｇは、入口無人車線１０ｂ（特に、通行券自動発行機１００ｂ周辺）を監視可能に取り付けられた撮影装置（カメラ）である。車線監視カメラ１０１ｇは、常時、入口無人車線１０ｂを撮影し、そのリアルタイム映像を後述する料金所監視盤１１０ｂに送信する。
【００３８】
次に、料金所事務所１１の機能構成について説明する。
図２に示すように、料金所事務所１１は、事務所処理装置１１０ａと、料金所監視盤１１０ｂと、通行券確認端末１１１ａと、カードリーダ１１１ｂと、処理明細発行機１１１ｃと、収受員カメラ１１１ｄと、中継装置１１２と、を備えている。
【００３９】
事務所処理装置１１０ａは、料金所事務所１１内に設置され、当該料金所事務所１１に駐在する係員の操作によって行われる事務所処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理）を実行する。事務所処理装置１１０ａは、同じく料金所事務所１１内に設置された通行券確認端末１１１ａ、カードリーダ１１１ｂ及び処理明細発行機１１１ｃと通信可能に接続されている。
【００４０】
通行券確認端末１１１ａは、料金所事務所１１に待機する係員が操作する端末装置である。例えば、車線１０にて発行された通行券に不備や誤りがあった場合等に、係員は、利用者を料金所事務所１１に案内するとともに、当該通行券を通行券確認端末１１１ａに通して、記録された各種情報（車種情報等）を確認する。
【００４１】
カードリーダ１１１ｂは、特別処理として、当該料金所事務所１１内で料金収受処理を行う際に用いられる。カードリーダ１１１ｂは、利用者が所持するＩＣカード（クレジットカード等）の挿入を受け付けて、当該ＩＣカードに対する料金収受処理情報（明細情報）の読み取り及び書き込みを行う。
【００４２】
処理明細発行機１１１ｃは、通行券確認端末１１１ａ又はカードリーダ１１１ｂを通じて係員によって行われた処理の内容が記された処理明細書を発行する。発行された処理明細書は利用者に手渡され、例えば、当該利用者が利用する出口料金所等において、この料金所事務所１１内で行われた特別処理（車種情報の変更処理など）を証明するものとして利用される。
【００４３】
料金所監視盤１１０ｂは、料金所事務所に待機する監視員に用いられる監視盤であって、入口無人車線１０ｂ（及び、後述する出口無人車線１０ｄ）に対する監視処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理）を実行する。監視員は、入口無人車線１０ｂ等でトラブルが生じた場合等に、料金所監視盤１１０ｂを通じて利用者と通話したり、一部の車線機器１０１を遠隔操作したりすることができる。
【００４４】
収受員カメラ１１１ｄは、入口有人車線１０ａの有人ブースに待機する収受員を監視するための撮影装置（カメラ）である。
【００４５】
中継装置１１２は、複数の車線機器１０１と、集約料金所２に設置された仮想化基盤（後述する集約料金所装置２０）との通信を中継する。
ここで、車線機器１０１は、図２においては、車線１０に（車線１０の近傍に；車線１０の沿線に；車線１０の路側に）設置された通行券発行端末１０１ａ、信号灯１０１ｂ、退出車両検知装置１０１ｃ、発進制御機１０１ｄ、車種判別装置１０１ｅ、左ハンドル車用通行券発行機１０１ｆ、車線監視カメラ１０１ｇの他、料金所事務所１１に設置された通行券確認端末１１１ａ、カードリーダ１１１ｂ、処理明細発行機１１１ｃ、収受員カメラ１１１ｄをも含むものとする。
中継装置１１２の詳細な機能については後述する。
【００４６】
図３は、料金所１の車線１０のうち、出口ゲートに設置された出口有人車線１０ｃ及び出口無人車線１０ｄの機能構成を示している。
出口有人車線１０ｃ及び出口無人車線１０ｄは、有料道路から一般道路に進入する車両に対して必要な処理（具体的には、入口料金所で受け取った通行券に基づく料金収受処理）を行うための車線である。
出口有人車線１０ｃは、車線路側に有人ブースが設けられている車線であって、当該有人ブースに待機する収受員が、到来した車両（利用者）から通行券を受け取る。そして、収受員は、通行券に記録された各種情報（車種情報、利用した入口料金所を示す入口情報、当該通行券が発行された時刻を示す時刻情報等）に応じた通行料金を利用者から収受する。他方、出口無人車線１０ｄは、車線路側に料金自動収受機１００ｄ（後述）が設けられている車線であって、到来した利用者は、料金自動収受機１００ｄに対する通行券の挿入、金銭の投入等を通じて料金収受処理を行う。
【００４７】
図３に示すように、出口有人車線１０ｃは、出口車線制御装置１００ｃと、通行券確認端末１０１ｈと、信号灯１０１ｂと、カードリーダ１０１ｉと、領収書発行機１０１ｊと、料金表示器１０１ｋと、退出車両検知装置１０１ｃと、発進制御機１０１ｄと、を有している。
【００４８】
出口車線制御装置１００ｃは、出口有人車線１０ｃに設置され、当該出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理）を実行する。出口車線制御装置１００ｃは、同じく通行券確認端末１０１ｈ、信号灯１０１ｂ、カードリーダ１０１ｉ、領収書発行機１０１ｊ、料金表示器１０１ｋ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄと通信可能に接続されている。
【００４９】
通行券確認端末１０１ｈは、有人ブースに待機する収受員が操作する端末装置である。収受員は、到来した車両（利用者）から通行券を受け取って、当該通行券を通行券確認端末１０１ｈに通す。通行券確認端末１０１ｈは、当該通行券に記録された各種情報（車種情報、入口情報、時刻情報等）を読み取って、出口車線制御装置１００ｃ等に出力する。
【００５０】
カードリーダ１０１ｉは、利用者がＩＣカード（クレジットカード等）による料金の支払いを希望する場合に用いられる。カードリーダ１０１ｉは、利用者が所持するＩＣカードの挿入を受け付けて、当該ＩＣカードに対する料金収受処理情報（明細情報）の読み取り及び書き込みを行う。
【００５１】
領収書発行機１０１ｊは、現金又はＩＣカードによる料金収受処理を完了した後に、当該料金収受処理の内容を示す明細情報が記された領収書を発行する。
【００５２】
料金表示器１０１ｋは、料金収受を行う利用者に対して視認可能なように配置された表示器であって、通行券に記録された各種情報に基づいて特定された通行料金の額を表示する。これにより、利用者は、支払うべき通行料金の額を把握することができる。
【００５３】
信号灯１０１ｂ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄについては、入口有人車線１０ａ等に設置されるものと同様である。
【００５４】
また、図３に示すように、出口無人車線１０ｄは、料金自動収受機１００ｄと、進入車両検知装置１０１ｌと、ナンバープレート認識装置１０１ｍと、信号灯１０１ｂと、左ハンドル車用料金自動収受機１０１ｎと、退出車両検知装置１０１ｃと、発進制御機１０１ｄと、車線監視カメラ１０１ｇと、を有している。
【００５５】
料金自動収受機１００ｄは、出口無人車線１０ｄに設置され、利用者に対する料金収受処理を行う他、当該出口無人車線１０ｄに対する車線制御処理のうちの一部の処理（リアルタイム処理）を実行する。料金自動収受機１００ｄは、同じく出口無人車線１０ｄに設置された進入車両検知装置１０１ｌ、ナンバープレート認識装置１０１ｍ、信号灯１０１ｂ、左ハンドル車用料金自動収受機１０１ｎ、退出車両検知装置１０１ｃ及び発進制御機１０１ｄと通信可能に接続されている。
【００５６】
進入車両検知装置１０１ｌは、車両が車線１０（出口無人車線１０ｄ）に進入したか否かを判定し、当該車両が車線１０に進入したことを示す検知信号（進入検知信号）を出力する。例えば、進入車両検知装置１０１ｌは、車線１０の進入方向側において路側一方側に設置された投光塔と路側他方側に設置された受光塔とからなる。進入車両検知装置１０１ｌの仕組みは、退出車両検知装置１０１ｃと同様である。
【００５７】
ナンバープレート認識装置１０１ｍは、車線１０（出口無人車線１０ｄ）に進入した車両のナンバープレートを撮影するとともに、当該撮影画像からナンバープレート情報を抽出する。このナンバープレート情報は、例えば、利用者が所持する通行券に車種情報が記録されていない（“車種不明”等と記録されている）場合において、料金収受処理の段階（出口無人車線１０ｄに到来した段階）で車種を特定する場合に用いられる。
【００５８】
左ハンドル車用料金自動収受機１０１ｎは、料金自動収受機１００ｄが設置される路側とは反対側の路側に設けられ、左ハンドル車を運転する利用者に対して料金収受処理の受付を可能とする。左ハンドル車用料金自動収受機１０１ｎは、あくまで、利用者からの通行券の挿入、金銭の投入等を受け付けるインタフェース部分のみをなすものである。
【００５９】
信号灯１０１ｂ、退出車両検知装置１０１ｃ、発進制御機１０１ｄ及び車線監視カメラ１０１ｇについては、入口無人車線１０ｂ等に設置されるものと同様である。
【００６０】
また、図３に示す料金所事務所１１の各機能構成（事務所処理装置１１０ａ、料金所監視盤１１０ｂ、通行券確認端末１１１ａ、カードリーダ１１１ｂ、処理明細発行機１１１ｃ、収受員カメラ１１１ｄ及び中継装置１１２）については、図２に示したものと同様である。
【００６１】
なお、車線機器１０１には、図３に示す通行券確認端末１０１ｈ、カードリーダ１０１ｉ、領収書発行機１０１ｊ、料金表示器１０１ｋ、進入車両検知装置１０１ｌ、ナンバープレート認識装置１０１ｍ、左ハンドル車用料金自動収受機１０１ｎをも含むものとする。
また、入口車線制御装置１００ａ、通行券自動発行機１００ｂ、出口車線制御装置１００ｃ、料金自動収受機１００ｄ、事務所処理装置１１０ａ及び料金所監視盤１１０ｂを総称してリアルタイム処理装置１００とも表記する。リアルタイム処理装置１００は、車線機器１０１との通信を介して、料金所１（車線１０）における車両の走行、又は、車線１０、料金所事務所１１における料金収受用の手続き（発行された通行券の取得、ＩＣカードの挿入等）との同期を要するリアルタイム処理を実行する。「リアルタイム処理」の具体的な態様については後述する。
【００６２】
図４は、集約料金所２及び遠隔管理局３の機能構成を示している。
【００６３】
集約料金所２には、集約料金所装置２０が設置される。集約料金所装置２０は、上述した通り、複数の料金所１に対して行われるべき各種処理機能が集約されてなる仮想化基盤である。特に、集約料金所装置２０は、車線機器１０１との通信を介して、料金所１（車線１０）における車両の走行、又は、車線１０、料金所事務所１１における料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理装置として機能する。
【００６４】
図４に示すように、集約料金所装置２０は、入口車線制御機能部２００ａと、出口車線制御機能部２００ｂと、通行券自動発行機能部２０１ａと、料金自動収受機能部２０１ｂと、事務所処理機能部２０２と、料金所監視盤機能部２０３と、料金所データ処理機能部２０４と、を有している。これらの各機能部は、集約料金所装置２０に具備されるＣＰＵが所定のプログラムに基づいて動作することで仮想的に実現される。
【００６５】
入口車線制御機能部２００ａは、入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。入口車線制御機能部２００ａは、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における複数の入口有人車線１０ａの各々に関連付けられて複数存在する。
【００６６】
出口車線制御機能部２００ｂは、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。出口車線制御機能部２００ｂは、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における複数の出口有人車線１０ｃの各々に関連付けられて複数存在する。
【００６７】
通行券自動発行機能部２０１ａは、入口無人車線１０ｂに対する車線制御処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。通行券自動発行機能部２０１ａは、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における複数の入口無人車線１０ｂの各々に関連付けられて複数存在する。
【００６８】
料金自動収受機能部２０１ｂは、出口無人車線１０ｄに対する車線制御処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。料金自動収受機能部２０１ｂは、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における複数の出口無人車線１０ｄの各々に関連付けられて複数存在する。
【００６９】
事務所処理機能部２０２は、料金所事務所１１に駐在する係員の、事務所処理装置１１０ａに対する操作によって行われる事務所処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。事務所処理機能部２０２は、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における料金所事務所１１（事務所処理装置１１０ａ）の各々に関連付けられて複数存在する。
【００７０】
料金所監視盤機能部２０３は、料金所事務所１１に待機する監視員による、車線１０に対する監視処理のうちの一部の処理（非リアルタイム処理）を実行する。料金所監視盤機能部２０３は、ＣＰＵの並列処理により、複数の料金所１における料金所事務所１１（料金所監視盤１１０ｂ）の各々に関連付けられて複数存在する。
【００７１】
料金所データ処理機能部２０４は、広域通信ネットワークＮを介して集約料金所装置２０と通信可能に接続された各料金所１における売上情報（料金収受処理についての明細情報）を集約して集計データを作成し、確定する処理を行う。
【００７２】
また、図４に示すように、遠隔管理局３には、遠隔管理局装置３０が設置される。
遠隔管理局装置３０は、有料道路を管轄する道路事業者が、当該有料道路を統括的に管理するために用いられる装置であって、有料道路の全ての料金所における売上情報等が集約される。
【００７３】
遠隔管理局装置３０は、端末更新部３００と、管理局データ処理機能部３０１と、車種判別データベース３０２と、遠隔監視機能部３０３と、を備えている。
【００７４】
端末更新部３００は、例えば、入口有人車線１０ａ（の有人ブース内）に設置された通行券発行端末１０１ａ、出口有人車線１０ｃ（の有人ブース内）に設置された通行券確認端末１０１ｈ、料金所事務所１１内に設置された通行券確認端末１１１ａ等にインストールされたソフトウェアアプリケーションを一括して更新（アップデート）する。
ここで、通常の有料道路の各料金所に設置された通行券確認端末１０１ｈ等は、料金所別、車線別に個別に存在することから、ソフトウェアのアップデートを行う場合、作業者が各端末装置に出向いて一つ一つ行う必要がある。そうすると、アップデート作業の負担が大きくなるばかりでなく、ソフトウェアのバージョンが料金所や車線別にまちまちになることが想定される。
そこで、本実施形態のように、有料道路全体を統括的に管理する遠隔管理局装置３０において、端末更新部３００が、広域通信ネットワークＮを通じて一括してソフトウェアバージョンのアップデート処理を行うことで、アップデート作業の負担の軽減、料金所、車線別のソフトウェアバージョンの統一を図ることができる。
【００７５】
管理局データ処理機能部３０１は、広域通信ネットワークＮを介して、複数の集約料金所２から売上情報（明細情報）を集約し、確定する処理を行う。
【００７６】
車種判別データベース３０２は、有料道路の各料金所にて行われた車種判別結果（車種情報）と、車両を個々に識別可能な車両個体識別情報（ナンバープレート番号）と、を関連付けて記録してなるデータベースである。
具体的には、車種判別データベース３０２には、入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅのナンバープレート情報読取機能、又は、出口無人車線１０ｄに設置されたナンバープレート認識装置を通じて取得された車両個体識別情報と、当該車両個体識別情報に示される車両に対して実際に適用された車種情報と、が関連して記録されている。ここで、「車両に対して実際に適用された車種情報」とは、例えば、有人ブースに待機する収受員の目視判断によって特定された車種情報である。
高速道路の利用車両に対し、車両個体識別情報と車種判別結果とを関連付けて車種判別データベース３０２に蓄積することで、車両個体識別情報に係る車両の“真の車種”を、車種判別データベース３０２を通じて把握することができる。例えば、出口無人車線１０ｄにおける料金自動収受機１００ｄは、ナンバープレート認識装置１０１ｍを通じて車両個体識別情報を取得した際に、車種判別データベース３０２を照会する。そして、出口無人車線１０ｄにおける料金自動収受機１００ｄは、車種判別データベース３０２において、当該車両の過去の利用時に特定された車種情報が記録されているか否かを判断する。車種判別データベース３０２に車種情報が記録されていた場合、料金自動収受機１００ｄは、今回提出された通行券に記録されている車種情報と、車種判別データベース３０２に記録されていた情報とを対比して、両者に相違がないか否かを判定する。
このように、過去に利用した際に特定された車種情報を利用することで、各車両に対する車種の特定精度（即ち、各車両に課すべき通行料金の判断の精度）を高めることができる。また、何らかの理由により通行券に車種情報が記録されていない（“車種不明”と記録されている）場合であっても、車種判別データベース３０２を通じて直ちに車種を特定することができる。
【００７７】
遠隔監視機能部３０３は、遠隔管理局３に駐在する監視員に用いられる監視盤であって、有料道路のうち特定の料金所（例えば、利用者が少ない料金所）を遠隔で監視する。
【００７８】
（入口車線制御装置及び入口車線制御機能部の機能構成）
図５は、第１の実施形態に係る入口車線制御装置及び入口車線制御機能部の機能構成を示す図である。
図５を参照しながら、入口有人車線１０ａに設置された入口車線制御装置１００ａと、集約料金所２に設置された集約料金所装置２０（図４）における入口車線制御機能部２００ａとの機能構成について説明する。
【００７９】
入口車線制御装置１００ａは、入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、入口車線制御機能部２００ａは、入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【００８０】
具体的には、図５に示すように、入口車線制御装置１００ａは、退出検知信号入力部１０００と、開閉制御処理部１００１と、を備えている。
退出検知信号入力部１０００は、退出車両検知装置１０１ｃ（図２）からの退出検知信号を入力する。
開閉制御処理部１００１は、退出検知信号入力部１０００における退出検知信号の入力の有無に応じて発進制御機１０１ｄ（図２）を制御する。例えば、開閉制御処理部１００１は、退出検知信号入力部１０００が退出検知信号の入力を受け付けた場合に、発進制御機１０１ｄの開閉バーを閉動作させて入口有人車線１０ａを閉塞する。
以上のような退出検知信号入力部１０００及び開閉制御処理部１００１の機能によれば、車両が車線から確実に退出したことを認識した上で当該車線を閉塞する動作が行われるので、開閉バーが車両に抵触することを防止することができる。
【００８１】
ここで、以上のような車線制御を実現するためには、退出検知信号入力部１０００は、入口有人車線１０ａにおける車両の走行と正確に連動（同期）して退出検知信号の入力を受け付ける必要がある。また、開閉制御処理部１００１は、車両の走行と正確に連動して開閉バーの開閉制御を行う必要がある。
即ち、入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうち、退出検知信号入力部１０００及び開閉制御処理部１００１が行う処理は、車線における車両の走行との同期を要するリアルタイム処理である。そのため、退出検知信号入力部１０００、開閉制御処理部１００１は、高速な応答、動作が可能となるように、車線１０に設置されたリアルタイム処理装置１００（入口車線制御装置１００ａ）に具備される。
【００８２】
また、図５に示すように、入口車線制御機能部２００ａは、通行券記録情報確定処理部２０００と、通行券発行処理部２００１と、車両台数カウント処理部２００２と、信号灯切替処理部２００３と、を備えている。
通行券記録情報確定処理部２０００は、有人ブースに待機する係員の、通行券発行端末１０１ａ（図２）に対する操作（車種選択ボタンの押下）の結果、当該通行券発行端末１０１ａから出力されるイベント情報（車種情報）の入力を受け付けて、発行しようとする通行券に記録すべき情報（受け付けた車種情報、入口情報、時刻情報等）を確定する。
通行券発行処理部２００１は、通行券記録情報確定処理部２０００によって確定された情報とともに、通行券を発行するための指令（発行指令）を、通行券発行端末１０１ａに向けて送信する。
車両台数カウント処理部２００２は、入口有人車線１０ａを走行する車両の台数をカウントする。具体的には、車両台数カウント処理部２００２は、通行券発行端末１０１ａから上記イベント情報を受け付けた後に、退出車両検知装置１０１ｃからの退出検知信号を受け付けた回数を計数して記録する。
信号灯切替処理部２００３は、集約料金所装置２０（図４）に対する係員の操作に基づいて、入口有人車線１０ａに設置された信号灯１０１ｂの発光色（“赤”又は“青”）の切替を制御する。
【００８３】
上述の通行券記録情報確定処理部２０００及び通行券発行処理部２００１の機能によれば、入口有人車線１０ａに設置された通行券発行端末１０１ａにて車種選択ボタンが押下されてイベント情報が出力された場合に、通行券発行端末１０１ａから、当該イベント情報が記録された通行券が発行される。
【００８４】
ここで、通行券記録情報確定処理部２０００は、係員の目視判断により車種が特定され、通行券発行端末１０１ａが操作された段階で通行券に記録すべき情報を確定すればよいため、厳格な時間的制約は要求されない。また、通行券発行処理部２００１は、有人ブースの前に停車している車両（利用者）に対して通行券を発行すればよいため、同様に、厳格な時間的制約は要求されない。更に、車両台数カウント処理部２００２及び信号灯切替処理部２００３の処理についても同様に、厳格な時間的制約は要求されない。
即ち、入口有人車線１０ａに対する車線制御処理のうち、通行券記録情報確定処理部２０００、通行券発行処理部２００１、車両台数カウント処理部２００２及び信号灯切替処理部２００３が行う処理は、車線における車両の走行との同期を要しない非リアルタイム処理である。したがって、通行券記録情報確定処理部２０００、通行券発行処理部２００１、車両台数カウント処理部２００２及び信号灯切替処理部２００３は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２の集約料金所装置２０）における仮想化が可能である。
【００８５】
（通行券自動発行機及び通行券自動発行機能部の機能構成）
図６は、第１の実施形態に係る通行券自動発行機及び通行券自動発行機能部の機能構成を示す図である。
図６を参照しながら、入口無人車線１０ｂに設置された通行券自動発行機１００ｂと、集約料金所２に設置された集約料金所装置２０（図４）における通行券自動発行機能部２０１ａとの機能構成について説明する。
【００８６】
通行券自動発行機１００ｂは、入口無人車線１０ｂに対する車線制御処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、通行券自動発行機能部２０１ａは、入口無人車線１０ｂに対する車線制御処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【００８７】
具体的には、図６に示すように、通行券自動発行機１００ｂは、退出検知信号入力部１０００と、開閉制御処理部１００１と、を備えている。
退出検知信号入力部１０００及び開閉制御処理部１００１の機能は、入口車線制御装置１００ａが有するものと同様である。
【００８８】
また、図６に示すように、通行券自動発行機能部２０１ａは、車両台数カウント処理部２００２と、信号灯切替処理部２００３と、自動発行処理部２０１０と、通行券回収処理部２０１１と、を備えている。
車両台数カウント処理部２００２及び信号灯切替処理部２００３の機能は、入口車線制御機能部２００ａが有するものと同様である。
自動発行処理部２０１０は、車種判別装置１０１ｅから出力されたイベント情報（車種情報）を受け付けて、各種情報（当該受け付けた車種情報、入口情報、時刻情報等）が記録された通行券の発行指令を、通行券自動発行機１００ｂに向けて出力する。
通行券回収処理部２０１１は、何らかの理由により、利用者に取得されなかった通行券を回収する。具体的には、通行券が発行された後、当該通行券の利用者による取得（抜き取り）が検知されないまま、退出車両検知装置１０１ｃから退出検知信号を受け付けた場合に、通行券の回収処理を行う。
【００８９】
上述の自動発行処理部２０１０の機能によれば、入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅにて車種判別がなされた（車種情報が出力された）場合に、通行券自動発行機１００ｂから、車種判別結果（当該車種情報）が記録された通行券が発行される。
また、通行券回収処理部２０１１の機能によれば、利用者が通行券を取得しなかった場合であっても、当該利用者の退出後には直ちに通行券が回収されるので、後続の車両に誤った通行券（他の車両についての車種情報等が記録された通行券）が取得されることを防止することができる。
【００９０】
ここで、自動発行処理部２０１０は、車種判別装置１０１ｅによって車種判別がなされてから車両が自動発行処理部２０１０に到達するまでの間（１〜２秒）に通行券が発行されればよく、また、利用者は車両を停車させてから通行券を取得するため、厳格な時間的制約は要求されない。
また、通行券回収処理部２０１１は、車両が退出してから、少なくとも後続の車両が到達するまでの時間に回収されていればよいため、厳格な時間的制約は要求されない。
即ち、入口無人車線１０ｂに対する車線制御処理のうち、自動発行処理部２０１０及び通行券回収処理部２０１１が行う処理は、車線における車両の走行との同期を要しない非リアルタイム処理である。したがって、自動発行処理部２０１０及び通行券回収処理部２０１１は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２の集約料金所装置２０）における仮想化が可能である。
【００９１】
（出口車線制御装置及び出口車線制御機能部の機能構成）
図７は、第１の実施形態に係る出口車線制御装置及び出口車線制御機能部の機能構成を示す図である。
図７を参照しながら、出口有人車線１０ｃに設置された出口車線制御装置１００ｃと、集約料金所２に設置された集約料金所装置２０（図４）における出口車線制御機能部２００ｂとの機能構成について説明する。
【００９２】
出口車線制御装置１００ｃは、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、出口車線制御機能部２００ｂは、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【００９３】
具体的には、図７に示すように、出口車線制御装置１００ｃは、退出検知信号入力部１０００と、開閉制御処理部１００１と、カードリーダ制御部１００２と、停車指示表示処理部１００３と、を備えている。
退出検知信号入力部１０００及び開閉制御処理部１００１の機能は、入口車線制御機能部２００ａ、通行券自動発行機１００ｂが有するものと同様である。
カードリーダ制御部１００２は、カードリーダ１０１ｉにＩＣカードが挿入された場合における自動引き込み処理、自動排出処理を制御する。
停車指示表示処理部１００３は、走行する車両に対し停車を促す場合において、料金表示器１０１ｋを通じて、走行する車両の安全に関わる表示（停車指示）を行う。例えば、出口有人車線１０ｃの有人ブースに待機する収受員は、走行する車両に対し緊急に停車を促したい場合に、料金表示器１０１ｋに対する所定の操作により、当該料金表示器１０１ｋに緊急の停車指示を表示させる。
【００９４】
ここで、カードリーダ制御部１００２によるＩＣカードの自動引き込み処理、自動排出処理に遅延が生じると、人間の操作感覚からの乖離が生じ、誤操作を誘発して誤った収受処理が成される可能性が高まる。そのため、カードリーダ制御部１００２は、収受員によるＩＣカードの挿入手続きに対し、遅延することなく自動引き込み処理、自動排出処理を行う必要がある。
即ち、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうち、カードリーダ制御部１００２が行う処理は、ＩＣカードの挿入手続き（料金収受用の手続き）との同期を要するリアルタイム処理である。
また、停車指示表示処理部１００３による停車指示の表示処理に遅延が生じると、事故を誘発する可能性がある。そのため、停車指示表示処理部１００３は、収受員の料金表示器１０１ｋに対する操作に対し、遅延することなく停止指示の表示処理を行う必要がある。
即ち、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうち、停車指示表示処理部１００３が行う処理は、車両の走行との同期を要するリアルタイム処理である。
そのため、カードリーダ制御部１００２、停車指示表示処理部１００３は、高速な応答、動作が可能となるように、車線１０に設置されたリアルタイム処理装置１００（出口車線制御装置１００ｃ）に具備される。
【００９５】
また、図７に示すように、出口車線制御機能部２００ｂは、車両台数カウント処理部２００２と、信号灯切替処理部２００３と、通行料金計算処理部２００４と、領収書発行処理部２００５と、料金表示処理部２００６と、を備えている。
車両台数カウント処理部２００２及び信号灯切替処理部２００３の機能は、入口車線制御機能部２００ａ、通行券自動発行機能部２０１ａが有するものと同様である。
通行料金計算処理部２００４は、利用者より手渡された通行券（通行券確認端末１０１ｈに通された通行券）に記録された各種情報（車種情報、入口情報、時刻情報等）に基づいて、利用者から収受すべき通行料金を計算する。
領収書発行処理部２００５は、料金収受処理の明細情報（通行料金の額、受け取った金銭の額、釣銭の額等）を確定し、当該確定した明細情報とともに、領収書を発行するための指令（発行指令）を、領収書発行機１０１ｊ（図３）に向けて送信する。
料金表示処理部２００６は、通行料金計算処理部２００４によって計算された通行料金の額を、料金表示器１０１ｋ（図３）に表示させる。
【００９６】
ここで、通行料金計算処理部２００４は、有人ブースの前に停車した車両（利用者）に対する料金収受の手続き（通行券の手渡し、金銭の受け渡し）の流れの中において、通行券に記録された情報から収受すべき通行料金を確定すればよいため、厳格な時間的制約は要求されない。
領収書発行処理部２００５及び料金表示処理部２００６の処理についても同様である。
即ち、出口有人車線１０ｃに対する車線制御処理のうち、通行料金計算処理部２００４、領収書発行処理部２００５及び料金表示処理部２００６が行う処理は、車線における車両の走行との同期を要しない非リアルタイム処理である。したがって、通行料金計算処理部２００４、領収書発行処理部２００５及び料金表示処理部２００６は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２の集約料金所装置２０）における仮想化が可能である。
【００９７】
（料金自動収受機及び料金自動収受機能部の機能構成）
図８は、第１の実施形態に係る料金自動収受機及び料金自動収受機能部の機能構成を示す図である。
図８を参照しながら、出口無人車線１０ｄに設置された料金自動収受機１００ｄと、集約料金所２に設置された集約料金所装置２０（図４）における料金自動収受機能部２０１ｂとの機能構成について説明する。
【００９８】
料金自動収受機１００ｄは、出口無人車線１０ｄに対する車線制御処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、料金自動収受機能部２０１ｂは、出口無人車線１０ｄに対する車線制御処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【００９９】
具体的には、図８に示すように、料金自動収受機１００ｄは、退出検知信号入力部１０００と、開閉制御処理部１００１と、カードリーダ制御部１００２と、停車指示表示処理部１００３と、進入検知信号入力部１００４と、ナンバープレート認識装置制御部１００５と、を備えている。
退出検知信号入力部１０００、開閉制御処理部１００１、カードリーダ制御部１００２、停車指示表示処理部１００３の機能は、入口車線制御機能部２００ａ、通行券自動発行機能部２０１ａ、出口車線制御装置１００ｃが有するものと同様である。ただし、カードリーダ制御部１００２、停車指示表示処理部１００３は、それぞれ、料金自動収受機１００ｄが内蔵するカードリーダ、表示器に対する制御を行う。
進入検知信号入力部１００４は、進入車両検知装置１０１ｌ（図３）からの進入検知信号を入力する。
ナンバープレート認識装置制御部１００５は、進入検知信号入力部１００４における進入検知信号の入力の有無に応じてナンバープレート認識装置１０１ｍ（図３）を制御する。具体的には、ナンバープレート認識装置制御部１００５は、進入検知信号を受け付けたタイミングでナンバープレート認識装置１０１ｍに向けて撮影を行う指令（撮影指令）を出力する。
【０１００】
以上のような進入検知信号入力部１００４及びナンバープレート認識装置制御部１００５の機能によれば、車両が車線に進入したことを検知したタイミングでナンバープレート認識装置１０１ｍによって撮影が行われるので、ナンバープレート情報の抽出を確実に行うことができる。
【０１０１】
ここで、以上のような車線制御を実現するためには、進入検知信号入力部１００４は、出口無人車線１０ｄにおける車両の走行と正確に連動（同期）して進入検知信号の入力を受け付ける必要がある。また、ナンバープレート認識装置制御部１００５は、車両の走行と正確に連動してナンバープレート認識装置１０１ｍに向けて撮影指令を出力する必要がある。
即ち、出口無人車線１０ｄに対する車線制御処理のうち、進入検知信号入力部１００４及びナンバープレート認識装置制御部１００５が行う処理は、車線における車両の走行との同期を要するリアルタイム処理である。そのため、進入検知信号入力部１００４、ナンバープレート認識装置制御部１００５は、高速な応答、動作が可能となるように、車線１０に設置されたリアルタイム処理装置１００（料金自動収受機１００ｄ）に具備される。
【０１０２】
また、図８に示すように、料金自動収受機能部２０１ｂは、車両台数カウント処理部２００２と、信号灯切替処理部２００３と、通行料金計算処理部２００４と、領収書発行処理部２００５と、料金表示処理部２００６と、を備えている。
これらの機能は、入口車線制御機能部２００ａ、通行券自動発行機能部２０１ａ、出口車線制御機能部２００ｂが有するものと同様である。ただし、領収書発行処理部２００５、料金表示処理部２００６は、それぞれ、料金自動収受機１００ｄが内蔵する領収書発行機、料金表示器に対する制御を行う。
【０１０３】
（事務所処理装置及び事務所処理機能部の機能構成）
図９は、第１の実施形態に係る事務所処理装置及び事務所処理機能部の機能構成を示す図である。
図９を参照しながら、料金所事務所１１に設置された事務所処理装置１１０ａと、集約料金所２に設置された集約料金所装置２０（図４）における事務所処理機能部２０２との機能構成について説明する。
【０１０４】
事務所処理装置１１０ａは、事務所処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、事務所処理機能部２０２は、事務所処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【０１０５】
図９に示すように、事務所処理装置１１０ａは、カードリーダ制御部１１００を備えている。
カードリーダ制御部１１００は、カードリーダ１１１ｂ（図２、図３）にＩＣカードが挿入された場合における自動引き込み処理、自動排出処理を制御する。
ここで、カードリーダ制御部１１００によるＩＣカードの自動引き込み処理、自動排出処理に遅延が生じると、人間の操作感覚からの乖離が生じ、誤操作を誘発し得る。そのため、カードリーダ制御部１１００は、収受員によるＩＣカードの挿入手続きに対し、遅延することなく自動引き込み処理、自動排出処理を行う必要がある。
即ち、事務所処理のうち、カードリーダ制御部１１００が行う処理は、ＩＣカードの挿入手続き（料金収受用の手続き）との同期を要するリアルタイム処理である。
そのため、カードリーダ制御部１１００は、高速な応答、動作が可能となるように、料金所事務所１１に設置されたリアルタイム処理装置１００（事務所処理装置１１０ａ）に具備される。
【０１０６】
また、図９に示すように、事務所処理機能部２０２は、事務所特別処理部２０２０を備えている。
事務所特別処理部２０２０は、例えば、通行券の破損、紛失時等に行うべき特別処理を実行する。
ここで、事務所特別処理部２０２０が行うべき特別処理は、１件単位で生じるため、厳格な時間的制約は要求されない。
即ち、事務所処理のうち、事務所特別処理部２０２０が行う処理は、ＩＣカードの挿入手続き（料金収受用の手続き）との同期を要しない非リアルタイム処理である。したがって、事務所特別処理部２０２０は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２の集約料金所装置２０）における仮想化が可能である。
【０１０７】
（料金所監視盤及び料金所監視盤機能部の機能構成）
図１０は、第１の実施形態に係る料金所監視盤及び料金所監視盤機能部の機能構成を示す図である。
料金所監視盤１１０ｂは、監視処理のうちの一部である「リアルタイム処理」を実行する。また、料金所監視盤機能部２０３は、監視処理のうちの一部である「非リアルタイム処理」を実行する。
【０１０８】
図１０に示すように、料金所監視盤１１０ｂは、映像表示処理部１１０１と、監視盤操作処理部１１０２と、を備えている。
映像表示処理部１１０１は、車線監視カメラ１０１ｇ（図２、図３）にて撮影されている映像を料金所監視盤１１０ｂのモニタに表示させる処理を行う。また、映像表示処理部１１０１は、同映像を、別途用意された大容量ストレージに逐次記録（録画）する。
監視盤操作処理部１１０２は、料金所監視盤１１０ｂの操作パネル（ユーザインタフェース）にて受け付けた監視員による操作に応じた処理（例えば表示切替等）を行う。
ここで、映像表示処理部１１０１は、車線１０を走行する車両に対するリアルタイム映像を途切れることなく逐次表示、記録する必要がある。
また、監視盤操作処理部１１０２による処理に遅延が生じると、人間の操作感覚からの乖離が生じ、誤操作を誘発し得る。そのため、監視盤操作処理部１１０２は、監視員による操作に対し、遅延することなく処理を行う必要がある。
即ち、監視処理のうち、映像表示処理部１１０１及び監視盤操作処理部１１０２が行う処理は、監視員による監視業務との同期を要するリアルタイム処理である。なお、「料金収受用の手続き」は、監視員の監視業務の意味も含むものとする。
そのため、映像表示処理部１１０１、監視盤操作処理部１１０２は、高速な応答、動作が可能となるように、料金所事務所１１に設置されたリアルタイム処理装置１００（料金所監視盤１１０ｂ）に具備される。
【０１０９】
また、図１０に示すように、料金所監視盤機能部２０３は、監視盤特別処理部２０３０を備えている。
監視盤特別処理部２０３０は、例えば、通行券に車種情報が記録されていない（“車種不明”と記録されている）場合において、監視員による操作により手動で車種を確定する特別処理を行う。
ここで、監視盤特別処理部２０３０が行うべき特別処理は、１件単位で生じるため、厳格な時間的制約は要求されない。
即ち、監視処理のうち、監視盤特別処理部２０３０が行う処理は、監視員による監視業務（料金収受用の手続き）との同期を要しない非リアルタイム処理である。したがって、監視盤特別処理部２０３０は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２の集約料金所装置２０）における仮想化が可能である。
【０１１０】
なお、上述した種々の「非リアルタイム処理」（集約料金所装置２０にて実行される処理）のうちのいくつかは、厳格な時間的制約は課されないものの、各車線機器１０１から受け付けたイベントの発生時刻、序列関係を把握しながら適切に処理を行う必要がある。
以下、各料金所１と集約料金所２との通信を中継する中継装置１１２の機能を説明するとともに、集約料金所装置２０の、イベントの発生時刻、序列関係に応じた処理について説明する。
【０１１１】
（中継装置の機能構成）
図１１は、第１の実施形態に係る中継装置の機能構成を示す図である。
図１１に示すように、中継装置１１２は、中継用信号生成部１１２０と、時計機能部１１２１と、暗号化機能部１１２２と、電子鍵１１２３と、ルータ機能部１１２４と、を備えている。
【０１１２】
中継用信号生成部１１２０は、各種車線機器１０１から入力したイベント情報（車種情報、退出・進入検知信号等）と、時計機能部１１２１（後述）による時刻情報と、に基づいて所定の中継用信号を生成する。本実施形態においては、中継用信号生成部１１２０は、中継用信号として、よく知られているＴＣＰ／ＩＰプロトコルに準拠した信号（ＴＣＰ／ＩＰ信号）を生成する。中継用信号の詳細については後述する。
なお、他の実施形態においては、中継用信号生成部１１２０は、ＴＣＰ／ＩＰ信号ではなく、他の態様のプロトコルに準拠した中継用信号を生成してもよい。
【０１１３】
時計機能部１１２１は、現在時刻を示す時刻情報を出力可能とする。
【０１１４】
暗号化機能部１１２２は、予め用意された電子鍵１１２３に基づいて、中継用信号に含まれる各種情報を暗号化する。
【０１１５】
ルータ機能部１１２４は、ネットワークルータとしての機能を有している。即ち、ルータ機能部１１２４は、広域通信ネットワークＮを介しての各種車線機器１０１等へのアクセスを制御する。
【０１１６】
（中継用信号）
図１２は、第１の実施形態に係る中継用信号生成部が生成する中継用信号を説明する図である。
図１２に示すように、中継用信号には、ＴＣＰ／ＩＰ通信に基づくプロトコルヘッダ、プロトコルフッタの他、データボディとして、車線機器種別ＩＤ、一連番号情報、時刻情報及びイベント情報を有してなる。
ここで、イベント情報とは、各車線機器１０１から出力される情報であって、代表的には、通行券発行端末１０１ａ及び車種判別装置１０１ｅから出力される車種情報、通行券確認端末１０１ｈから出力される読取情報（通行券に記録された情報）、退出車両検知装置１０１ｃ、進入車両検知装置１０１ｌから出力される退出検知信号、進入検知信号などである。
車線機器種別ＩＤとは、イベント情報を出力した車線機器１０１を識別可能なＩＤ情報である。中継用信号生成部１１２０は、例えば、車線機器１０１が出力したイベント情報をどの物理Ｉ／Ｏポートから受け取ったかに応じて、車線機器種別ＩＤを特定する。
一連番号情報とは、特定の車線機器１０１からイベント情報が出力された順番を示す情報である。中継用信号生成部１１２０は、イベント情報の入力を１回受け取る毎に“＋１”されるインクリメントカウンタを車線種別ＩＤ別に有している。
時刻情報とは、当該イベント情報が発生した時刻（より正確には、中継装置１１２が当該イベント情報の入力を受け付けた時刻）を示す情報である。中継用信号生成部１１２０は、イベント情報の入力を受け付けたタイミングにおける時刻情報を、上述の時計機能部１１２１（図１１）を通じて取得する。
【０１１７】
（通行券記録情報確定処理部の処理）
図１３は、第１の実施形態に係る通行券記録情報確定処理部の処理を説明する図である。
図１３に示すチャート図は、入口有人車線１０ａにて生じるイベントと、集約料金所２にて生じるイベントと、を時系列で表している。
ここで、上述の「非リアルタイム処理」のうち、各車線機器１０１から受け付けたイベント情報の発生時刻、序列関係を把握しながら処理を行う必要があるものの代表的な例の一つとしては、入口車線制御機能部２００ａの通行券記録情報確定処理部２０００が挙げられる。以下、通行券記録情報確定処理部２０００が行う処理について、図１３を参照しながら説明する。
【０１１８】
まず、入口有人車線１０ａに車両が進入してきた段階で、有人ブースにおいて、係員が通行券発行端末１０１ａに対して車種選択ボタンを押下する。通行券発行端末１０１ａは、車種選択ボタンの押下を受け付けた時刻ｔ１に、当該車種選択ボタンに応じた車種情報（イベント情報）を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ０１）。通行券発行端末１０１ａから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
ここで、中継装置１１２が送信する中継用信号（図１１）には、車種情報の他、当該車種情報が発生した時刻ｔ１を示す時刻情報が含まれる。
【０１１９】
集約料金所２（集約料金所装置２０）における通行券記録情報確定処理部２０００（図５）は、時刻ｔ２において中継用信号を受信する。ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間の時間は、広域通信ネットワークＮを介した伝送による伝送遅延である。そうすると、通行券記録情報確定処理部２０００は、通行券に記録すべき情報（車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ０２）。ここで、通行券記録情報確定処理部２０００は、中継用信号に含まれる時刻情報（即ち、車種情報が発生した時刻ｔ１）を、通行券に記録すべき時刻情報として確定する。
通行券発行処理部２００１（図５）は、ステップＳ０２の処理が完了（時刻ｔ３）すると、通行券に記録すべき情報（車種情報、入口情報、時刻情報）とともに当該通行券の発行指令を送信する（ステップＳ０３）。
車線１０における通行券発行端末１０１ａは、時刻ｔ４において発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ０４）。
【０１２０】
以上のように、通行券記録情報確定処理部２０００は、集約料金所２にて車種情報（中継用信号）を受信した時刻ｔ２ではなく、あくまで車線１０にて車種情報が発生した時刻ｔ１を通行券に記録すべき情報として確定する。
このようにすることで、時間帯割引サービス適用対象の時間帯の境界である時刻ｔａ（ｔ１＜ｔａ＜ｔ２）の直前（時刻ｔ１）に通過した車両に対しても、確実に時間帯割引サービスを適用することができる。
【０１２１】
（自動発行処理部の処理）
図１４〜図１６は、それぞれ、第１の実施形態に係る自動発行処理部の処理を説明する第１〜第３の図である。
図１４〜図１６に示すチャート図は、入口無人車線１０ｂにて生じるイベントと、集約料金所２にて生じるイベントと、を時系列で表している。
ここで、上述の「非リアルタイム処理」のうち、各車線機器１０１から受け付けたイベント情報の発生時刻、序列関係を把握しながら処理を行う必要があるものの代表的な例の一つとしては、通行券自動発行機能部２０１ａの自動発行処理部２０１０が挙げられる。以下、自動発行処理部２０１０が行う処理について、図１４〜図１６を参照しながら説明する。
【０１２２】
まず、図１４を参照しながら、入口無人車線１０ｂにおける車線制御の通常の流れについて説明する。
入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅは、車両Ａが進入してきた段階で、当該車両Ａに対する車種判別処理を行い、車種情報（イベント情報）を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ａについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ１１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
集約料金所２（集約料金所装置２０）における自動発行処理部２０１０（図６）は、車種判別装置１０１ｅが出力した車種情報（車両Ａについての車種情報）を含む中継用信号を受信する。自動発行処理部２０１０は、１台目の車両Ａ’（自動発行処理部２０１０内部で認識している車両の一つ）に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ１２）。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１２で確定した情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ１３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ１４）。
通行券が発行されると、入口無人車線１０ｂにて停車している車両Ａ（利用者）は、発行された通行券を取得する。その後、車両Ａは発進して入口無人車線１０ｂを退出する。その際、退出車両検知装置１０１ｃは、車両Ａに対する退出検知信号を出力する（ステップＳ１５）。退出車両検知装置１０１ｃから出力された退出検知信号は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１５で出力された退出検知信号を通じて車両Ａ’の退出を検知する（ステップＳ１６）。
【０１２３】
また、自動発行処理部２０１０は、車両Ａの後続車両である車両Ｂについても上述のステップＳ１１〜ステップＳ１６と同様の処理を実行する。
即ち、入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅは、車両Ｂが進入してきた段階で、当該車両Ｂに対する車種判別処理を行い、車種情報（イベント情報）を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ｂについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ２１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
集約料金所２（集約料金所装置２０）における自動発行処理部２０１０は、車種判別装置１０１ｅが出力した車種情報（車両Ｂについての車種情報）を含む中継用信号を受信する。自動発行処理部２０１０は、２台目の車両Ｂ’（自動発行処理部２０１０内部で認識している車両の一つ）に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ２２）。
ここで、自動発行処理部２０１０は、車両Ａ’についての車種情報を受信した段階（ステップＳ１２）で、他の車両（車両Ｂ’）についての処理に対し、当該他の車両に先行する車両が存在していることを示すフラグ（先行車両フラグ）を有効にする処理を行う（ステップＳ１２’）。自動発行処理部２０１０は、車両Ｂ’に対する処理において、先行車両フラグが有効となっている場合には、先行車両（車両Ａ’）の退出が検知されるまで待機する。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１６で車両Ａ’の退出を検知したタイミングで、ステップＳ２２で確定した情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ２３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ２４）。
【０１２４】
ここで、図１４では、先に進入した車両Ａについての車種情報と、後に進入した車両Ｂについての車種情報とが、その順番通りに集約料金所２に受信された場合を説明した。しかし、車両Ａについての車種情報及び車両Ｂについての車種情報は、広域通信ネットワークＮを通じて集約料金所２に伝送されるため、当該広域通信ネットワークＮの通信状況によっては、到達順序が入れ替わることが想定される。例えば、車両Ａについての車種情報が広域通信ネットワークＮ内で消失（パケットロス）した場合、その後に出力された車両Ｂについての車種情報が、先に集約料金所２に受信される場合がある。このような場合における自動発行処理部２０１０の処理について、図１５及び図１６を参照しながら説明する。
【０１２５】
まず、図１５を参照しながら、自動発行処理部２０１０が、中継用信号に含まれる一連番号情報に基づく序列管理を行わない場合の処理（自動発行処理部２０１０の実際の処理とは異なる処理）について説明する。
図１４と同様に、入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅは、車両Ａが進入してきた段階で、当該車両Ａに対する車種判別処理を行い、車種情報を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ａについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ１１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
また、車種判別装置１０１ｅは、後続の車両Ｂが進入してきた段階で、当該車両Ｂに対する車種判別処理を行い、車種情報を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ｂについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ２１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
ここで、図１５に示すように、先行する車両Ａについての車種情報（中継用信号）よりも、後続の車両Ｂについての車種情報（中継用信号）の方が先に集約料金所２（集約料金所装置２０）に受信されたとする。
そうすると、自動発行処理部２０１０は、車種判別装置１０１ｅから、車両Ｂについての車種情報を含む中継用信号を最初に受信する。自動発行処理部２０１０は、“１台目”の車両Ｂ’に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ２２）。このとき、自動発行処理部２０１０は、車両Ｂ’についての車種情報を受信した段階（ステップＳ２２）で、他の車両（車両Ａ’）についての処理に対し、当該他の車両に先行する車両が存在していることを示すフラグ（先行車両フラグ）を有効にする処理を行う（ステップＳ２２’）（ただし、現実に先行している車両は“車両Ａ”である）。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ２２で確定した情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ２３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ２４）。
ここで発行された通行券に記録された車種情報は車両Ｂについてのものである。しかしながら、実際に、通行券を待ち受けている車両は“車両Ａ”である。即ち、この場合、車両Ｂについての車種情報が記録された通行券が車両Ａに取得されてしまう。
その後、車両Ａは発進して入口無人車線１０ｂを退出する。その際、退出車両検知装置１０１ｃは、車両Ａに対する退出検知信号を出力する（ステップＳ２５）。退出車両検知装置１０１ｃから出力された退出検知信号は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ２５で出力された退出検知信号を通じて車両Ｂ’（現実には車両Ａ）の退出を検知する（ステップＳ２６）。
【０１２６】
他方、自動発行処理部２０１０は、車両Ｂについての車種情報を含む中継用信号を受信した後、次いで、車両Ａについての車種情報を含む中継用信号を受信する。自動発行処理部２０１０は、２台目の車両Ａ’に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ１２）。自動発行処理部２０１０は、車両Ａ’に対する処理において、先行車両フラグが有効となっているため、先行車両（車両Ｂ’、現実には車両Ａ）の退出が検知されるまで待機する。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ２６で車両Ｂ’の退出を検知したタイミングで、ステップＳ１２で確定した情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ１３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ１４）。ここで発行された通行券に記録された車種情報は、車両Ａについてのものであるが、実際に、通行券を待ち受けている車両は車両Ａの後続を走行していた“車両Ｂ”である。即ち、この場合、車両Ａについての車種情報が記録された通行券が車両Ｂに取得されてしまう。
【０１２７】
次に、図１６を参照しながら、自動発行処理部２０１０が、中継用信号に含まれる一連番号情報に基づいて序列管理を行った場合の処理（自動発行処理部２０１０が実際に行う処理）について説明する。
図１４と同様に、入口無人車線１０ｂに設置された車種判別装置１０１ｅは、車両Ａが進入してきた段階で、当該車両Ａに対する車種判別処理を行い、車種情報を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ａについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ１１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
また、車種判別装置１０１ｅは、後続の車両Ｂが進入してきた段階で、当該車両Ｂに対する車種判別処理を行い、車種情報を出力する。車種判別装置１０１ｅは、車両Ｂについての車種情報を集約料金所２に向けて出力する（ステップＳ２１）。車種判別装置１０１ｅから出力された車種情報は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
ここで、図１５と同様に、先行する車両Ａについての車種情報（中継用信号）よりも、後続の車両Ｂについての車種情報（中継用信号）の方が先に集約料金所２（集約料金所装置２０）に受信されたとする。そうすると、自動発行処理部２０１０は、車種判別装置１０１ｅから、車両Ｂについての車種情報を含む中継用信号を最初に受信する。
この段階で、自動発行処理部２０１０は、中継用信号に含まれる一連番号情報（図１２）を参照する。そして、自動発行処理部２０１０は、この一連番号情報に基づき、現在受信した車種情報よりも前に出力されていながら、未だに受信していない車種情報が存在することを認識する。そこで、自動発行処理部２０１０は、受信した車種情報よりも前に出力されている車種情報を受信するまで待機する（ステップＳ２２ａ）。
【０１２８】
その後、自動発行処理部２０１０は、車両Ａについての車種情報を含む中継用信号を受信する。自動発行処理部２０１０は、今回受信した中継用信号の一連番号情報を参照して、先に受信していた車種情報よりも前に発行された車種情報であることを認識する。そこで、自動発行処理部２０１０は、１台目の車両Ａ’に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ１２）。ここで、自動発行処理部２０１０は、他の車両（車両Ｂ’）についての処理に対し、当該他の車両に先行する車両が存在していることを示すフラグ（先行車両フラグ）を有効にする処理を行う（ステップＳ１２’）。
この段階で、自動発行処理部２０１０は、ステップＳ２２ａで行った待機処理を解除する。そして、自動発行処理部２０１０は、最初に受信した中継用信号（車両Ｂについての車種情報を含む中継用信号）に基づいて、２台目の車両Ｂ’に対する処理として、通行券に記録すべき情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を確定する（ステップＳ２２）。しかし、自動発行処理部２０１０は、車両Ｂ’に対する処理において、先行車両フラグが有効となっているため、先行車両（車両Ａ’）の退出が検知されるまで待機する。
【０１２９】
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１２で確定した情報（車両Ａについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ１３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ１４）。
ここで発行された通行券に記録された車種情報は車両Ａについてのものであり、また、実際に、通行券を待ち受けている車両も車両Ａである。即ち、この場合、車両Ａについての車種情報が記録された通行券が車両Ａに正しく取得される。
通行券が発行されると、入口無人車線１０ｂにて停車している車両Ａ（利用者）は、発行された通行券を取得する。その後、車両Ａは発進して入口無人車線１０ｂを退出する。その際、退出車両検知装置１０１ｃは、車両Ａに対する退出検知信号を出力する（ステップＳ１５）。退出車両検知装置１０１ｃから出力された退出検知信号は、上述の中継装置１１２を経由して集約料金所２の集約料金所装置２０に送信される。
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１５で出力された退出検知信号を通じて車両Ａ’の退出を検知する（ステップＳ１６）。
【０１３０】
自動発行処理部２０１０は、ステップＳ１６で車両Ａ’の退出を検知したタイミングで、ステップＳ２２で確定した情報（車両Ｂについての車種情報、入口情報、時刻情報）を含む通行券の発行指令を、入口無人車線１０ｂの通行券自動発行機１００ｂに向けて送信する（ステップＳ２３）。
入口無人車線１０ｂにおける通行券自動発行機１００ｂは、上記発行指令を受信すると、受信した車種情報、入口情報及び時刻情報を記録した通行券の発行処理を行う（ステップＳ２４）。
ここで発行された通行券に記録された車種情報は車両Ｂについてのものであり、また、実際に、通行券を待ち受けている車両は車両Ｂである。即ち、この場合、車両Ｂについての車種情報が記録された通行券が車両Ｂに正しく取得される。
【０１３１】
このように、自動発行処理部２０１０が、中継用信号に含まれる一連番号情報に基づいて、受信する中継用信号の序列管理を行うことで、連続して進入する複数の車両に対して、正しい通行券を発行することができる。
【０１３２】
なお、以上のようなイベント情報の序列管理は、集約料金所装置２０における他の機能についても適用され得る。
例えば、入口車線制御機能部２００ａ等が有する車両台数カウント処理部２００２は、通行券の発行枚数と、実際に走行した車両の台数（退出検知信号の出力回数）との突合せを行うため、一連番号情報に基づいて、イベント情報の発生順序を管理する必要がある。
また、通行券自動発行機能部２０１ａが有する通行券回収処理部２０１１は、一連番号情報に基づいて、車種判別装置１０１ｅによる車種情報と、退出車両検知装置１０１ｃによる退出検知信号との序列管理が必要になる。
また、出口車線制御機能部２００ｂ等が有する料金表示処理部２００６は、次々と進入してくる車両の進入、退出のタイミングに合わせて表示を切り替えていく必要があるため、序列管理が必要になる。
また、料金自動収受機能部２０１ｂが有する領収書発行処理部２００５は、図１４〜図１６を用いて説明した通行券と同様に、誤って前後の車両に通行券が渡されてしまわないように、序列管理を行う必要がある。
【０１３３】
（作用、効果）
以上、第１の実施形態に係る料金収受システム９は、複数の料金所１（車線１０、料金所事務所１１）に設置された複数の車線機器１０１を備えている。
また、料金収受システム９は、料金所１（車線１０、料金所事務所１１）に設置され、車線機器１０１との通信を介して、料金所１における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要するリアルタイム処理を実行するリアルタイム処理装置１００（入口車線制御装置１００ａ、通行券自動発行機１００ｂ、出口車線制御装置１００ｃ、料金自動収受機１００ｄ）を備えている。
また、料金収受システム９は、料金所１から離れた遠隔地（集約料金所２）に設置され、車線機器１０１との通信を介して、料金所１における車両の走行、又は、料金収受用の手続きとの同期を要しない非リアルタイム処理を実行する非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）を備えている。
【０１３４】
このような構成によれば、料金所１にて行われる車線制御、事務所処理、監視処理のうち、厳格な時間的制約は要求されない非リアルタイム処理については、大規模な広域通信ネットワークＮを介した遠隔地（集約料金所２）と通信を行う構成とすることにより、仮想化して集約することができる。また、厳格な時間的制約は要求されるリアルタイム処理については、ローカル（料金所１内）に設置されたリアルタイム処理装置１００で処理を行うことで、処理の遅延を防止することができる。
したがって、上述の料金収受システム９においては、各種処理を、同時期処理が必要な（即時処理が求められる）リアルタイム処理と、同時期処理の必要性が少ない非リアルタイム処理とに分ける（分けておく）。そして、リアルタイム処理については、処理装置をローカル（各料金所付近）に設置して同時期に（即時で）処理し、非リアルタイム処理については、処理装置を遠隔地に設置し、各料金所の処理機能を（各料金所に分散させることなく）その処理装置に統合・集約する。そのため、有料道路の料金収受に係る機能・サービスを適切に仮想化することができる。そして、機能・サービスの仮想化を実現することで、システムの障害に対する強固性を効率的に高めることができる。
【０１３５】
また、第１の実施形態に係る料金収受システム９の料金所１は、車線機器１０１と非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）との通信を中継する中継装置１１２を更に備えている。
このようにすることで、遠隔地に設置された非リアルタイム処理装置との通信は、料金所１の中継装置１１２を介して行われるようになる。そうすると、料金所１に設置された複数の車線機器１０１の各々に対し、別個に非リアルタイム処理装置との通信機能を具備させなくともよくなる。
【０１３６】
また、第１の実施形態において、中継装置１１２は、車線機器１０１が出力したイベント情報（車種情報等）と、当該イベント情報が発生した時刻を示す時刻情報と、を含む中継用信号（図１２）を非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）に送信する。そして、非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）は、中継装置１１２から受信した中継用信号に含まれるイベント情報と、時刻情報と、に基づいて非リアルタイム処理を実行する。
このようにすることで、広域通信ネットワークＮを介した遠隔地との通信において遅延が生じた場合であっても、車線１０における実際の車両の走行に紐づく現実の時刻（実際にイベントが発生した時刻）に基づいて非リアルタイム処理（例えば、通行券の発行処理）が行われる。したがって、車線機器１０１と集約料金所装置２０との通信に遅延が生じた場合であっても、イベントが発生した現実の時刻に応じた車線制御を行うことができる。
【０１３７】
また、非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）は、非リアルタイム処理として、中継装置１１２から受信した中継用信号に含まれる時刻情報を通行券に記録する（図１３参照）。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置による処理が行われる現実の時刻（広域通信による遅延が生じた後の時刻）ではなく、利用者が料金所１を通過した時刻が通行券に記録される。これにより、時間帯割引サービス適用対象時間帯に料金所を通過した利用者に対しては、確実に時間帯割引サービスを適用することができる。
【０１３８】
また、中継装置１１２は、車線機器１０１が出力したイベント情報と、当該イベント情報が出力された順番を示す一連番号情報と、を含む中継用信号を非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）に送信する。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置は、中継用信号に付与された一連番号情報に基づいて、車線機器１０１で発生した複数のイベント情報の序列を正しく把握することができる。これにより、同一の車線に連なって進入した複数の車両に対して適切な車線制御を行うことができる。
【０１３９】
また、非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）は、中継装置１１２から受信した中継用信号に含まれる一連番号情報に基づいて、非リアルタイム処理として、イベント情報（車種情報）が記録された通行券を、一連番号情報に示される順に発行指令を出力する（図１４、図１６参照）。
このようにすることで、非リアルタイム処理装置（自動発行処理部２０１０）は、連続して進入する複数の車両の各々に対して、正しい通行券（各車両についての車種情報等が記録された通行券）を発行することができる。
【０１４０】
以上、第１の実施形態に係る料金収受システム９について詳細に説明したが、料金収受システム９の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
例えば、他の実施形態に係る料金収受システム９の非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）は、中継装置１１２から受信した中継用信号に含まれる一連番号情報に基づいて、イベント情報の伝送ロスが発生したか否かを判定する機能を有していてもよい。また、この場合において、集約料金所装置２０は、伝送ロスが発生したと判定した場合には、料金所の監視員に対する警報処理を行ってもよい。
【０１４１】
具体的には、例えば、図１６を用いて説明した例において、広域通信ネットワークＮにおける何らかの通信障害により、ステップＳ１１で発生した車両Ａについての車種情報が完全に消失した（伝送ロスが生じた）場合を考える。
この場合、自動発行処理部２０１０は、ステップＳ２２ａにて、車両Ｂ’についての処理を待機する。しかし、車両Ａについての車種情報は、伝送ロスにより消失したため、いつまでもステップＳ２２ａにおける待機が解除されない。そのため、通行券自動発行機１００ｂから通行券が発行されない、という不具合が生じ得る。
そこで、他の実施形態に係る自動発行処理部２０１０は、図１６のステップＳ２２ａにおける待機時間が予め規定された時間を超えた場合には、ステップＳ２１で発生したイベント情報よりも前に発生したイベント情報について伝送ロスが発生した、と判定する。そして、自動発行処理部２０１０は、待機中の処理に係る中継用情報に含まれる車線機器種別ＩＤを参照し、当該車線機器ＩＤに示される車線機器１０１を有する料金所１の係員（監視員等）に向けて、一部のイベント情報について伝送ロスが生じたことを通知する。
【０１４２】
ここで、第１の実施形態で説明した一連番号情報による序列管理を行ったとしても、車両Ａに関する車種判別結果の通知が伝送ロスにより永久に届かなくなってしまった場合、車線１０での通行券発券処理が停滞してしまう。
この場合、車両Ａに対して、誤った通行券（異なる車両についての車種情報等が記録された通行券）が渡ってしまう問題を解消するためには、監視員による手動操作で車両Ａの通行券発行処理を行う必要がある。つまり、上記他の実施形態のようにすることで、特定のイベント情報について伝送ロスが発生した場合、直ちに監視員等による手動操作により適切な車線制御を行うことができる。
【０１４３】
また、上述の第１の実施形態についての説明は、入口有人車線１０ａ、入口無人車線１０ｂ、出口有人車線１０ｃ及び出口無人車線１０ｄの各々について、リアルタイム処理装置１００及び非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）を具備する例を説明したが、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、料金収受システム９は、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」とも言う）が適用された車線についても適用可能である。
【０１４４】
また、上述の各実施形態においては、上述したリアルタイム処理装置１００及び非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【０１４５】
上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。更に、リアルタイム処理装置１００及び非リアルタイム処理装置（集約料金所装置２０）は、１台のコンピュータで構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。
【０１４６】
以上のとおり、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、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を意図していない。これらの実施形態は、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。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許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。
【符号の説明】
【０１４７】
１  料金所
１０  車線
１０ａ  入口有人車線
１０ｂ  入口無人車線
１０ｃ  出口有人車線
１０ｄ  出口無人車線
１００  リアルタイム処理装置
１００ａ  入口車線制御装置
１００ｂ  通行券自動発行機
１００ｃ  出口車線制御装置
１００ｄ  料金自動収受機
１０００  退出検知信号入力部
１００１  開閉制御処理部
１００２  カードリーダ制御部
１００３  停車指示表示処理部
１００４  進入検知信号入力部
１００５  ナンバープレート認識装置制御部
１０１  車線機器
１０１ａ  通行券発行端末
１０１ｂ  信号灯
１０１ｃ  退出車両検知装置
１０１ｄ  発進制御機
１０１ｅ  車種判別装置
１０１ｆ  左ハンドル車用通行券発行機
１０１ｇ  車線監視カメラ
１０１ｈ  通行券確認端末
１０１ｉ  カードリーダ
１０１ｊ  領収書発行機
１０１ｋ  料金表示器
１０１ｌ  進入車両検知装置
１０１ｍ  ナンバープレート認識装置
１０１ｎ  左ハンドル車用料金自動収受機
１１  料金所事務所
１１０ａ  事務所処理装置
１１０ｂ  料金所監視盤
１１００  カードリーダ制御部
１１０１  映像表示処理部
１１０２  監視盤操作処理部
１１１ａ  通行券確認端末
１１１ｂ  カードリーダ
１１１ｃ  処理明細発行機
１１１ｄ  収受員カメラ
１１２  中継装置
１１２０  中継用信号生成部
１１２１  時計機能部
１１２２  暗号化機能部
１１２３  電子鍵
１１２４  ルータ機能部
２  集約料金所
２０  集約料金所装置（非リアルタイム処理装置）
２００ａ  入口車線制御機能部
２００ｂ  出口車線制御機能部
２０００  通行券記録情報確定処理部
２００１  通行券発行処理部
２００２  車両台数カウント処理部
２００３  信号灯切替処理部
２００４  通行料金計算処理部
２００５  領収書発行処理部
２００６  料金表示処理部
２０１ａ  通行券自動発行機能部
２０１ｂ  料金自動収受機能部
２０１０  自動発行処理部
２０１１  通行券回収処理部
２０２  事務所処理機能部
２０２０  事務所特別処理部
２０３  料金所監視盤機能部
２０３０  監視盤特別処理部
２０４  料金所データ処理機能部
３  遠隔管理局
３０  遠隔管理局装置
３００  端末更新部
３０１  管理局データ処理機能部
３０２  車種判別データベース
３０３  遠隔監視機能部
９  料金収受システム
Ｎ  広域通信ネットワーク
【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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