(57)【要約】【課題】既存の料金収受装置の変更なく、課金対象エリアを拡張すること。【解決手段】車両に設けられる車載器５０と課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置と、料金収受装置と情報を授受するセンタ機とを備える料金収受システムであって、車載器５０は、課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報を記憶する車載器記憶装置２５と、車両の位置情報を取得するＧＰＳ受信機２４と、地図情報と位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入した車両の進入の情報、および／または課金対象エリアから拡張課金対象エリアに退出した車両の退出の情報である入退出情報を検出し、入退出情報をセンタ機に出力させる制御部２６とを具備し、センタ機は、取得した入退出情報に基づいて課金額を算出する算出部とを具備する。【選択図】図６
2011170628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置の上位装置であるセンタ機と、車両に設けられ、前記センタ機と情報を授受する車載器とを備える料金収受システムであって、
前記車載器は、
前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報を記憶する記憶手段と、
前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記地図情報と前記位置情報とに基づいて、前記拡張課金対象エリアから前記課金対象エリアに進入した前記車両の進入の情報、および／または前記課金対象エリアから前記拡張課金対象エリアに退出した前記車両の退出の情報である入退出情報を検出するとともに、前記入退出情報を前記センタ機に出力させる制御手段と、を具備し、
前記センタ機は、取得した前記入退出情報に基づいて課金額を算出する算出手段と、
を具備する料金収受システム。
【請求項２】
課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置の上位装置であるセンタ機と、車両に設けられ、前記センタ機と情報を授受する車載器とを備える料金収受システムであって、
前記車載器は、
前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報を記憶する記憶手段と、
前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記地図情報と前記位置情報とに基づいて、前記拡張課金対象エリアから前記課金対象エリアに進入した前記車両の進入、および／または前記課金対象エリアから前記拡張課金対象エリアに退出した前記車両の退出の情報である入退出情報が検出された場合に、該検出結果に基づいて課金額を算出する算出手段と、
を具備する料金収受システム。
【請求項３】
前記車載器は、前記課金額の情報を取得した場合に、該課金額の情報に応じた課金額を利用者に請求する請求手段を具備する請求項１または請求項２に記載の料金収受システム。
【請求項４】
前記センタ機は、前記課金額の情報を取得した場合に、該課金額の情報に応じた課金額を利用者に請求する請求手段を具備する請求項１または請求項２に記載の料金収受システム。
【請求項５】
前記車載器は、前記センタ機と前記入退出情報を授受する第１広域通信機を具備し、
前記センタ機は、前記車載器と前記入退出情報を授受する第２広域通信機を具備し、
前記センタ機は、
前記料金収受装置を介して前記車載器から取得した前記車載器の課金エリアの前記入退出情報と、前記第１広域通信機および前記第２広域通信機を介して前記車載器から取得した前記入退出情報とを比較し、比較の結果、一致していない場合には、前記入退出情報に不正が含まれると判定する不正判定手段を具備する請求項１から請求項４のいずれかに記載の料金収受システム。
【請求項６】
前記算出手段は、
前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアに関する第１課金情報と、前記課金対象エリアに関する第２課金情報とを記憶する記憶装置と、
前記入退出情報および前記第１課金情報並びに前記第２課金情報に基づいて、前記課金額を決定する金額決定手段とを具備する請求項１から請求項５のいずれかに記載の料金収受システム。
【請求項７】
前記第１課金情報は、前記拡張課金対象エリアにおける滞在時間をパラメータとした課金テーブルを含み、
前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアにおける滞在時間を前記車載器から受信した場合に、前記滞在時間と前記課金テーブルとを用いて前記拡張課金対象エリアにおける前記課金額を決定する請求項６に記載の料金収受システム。
【請求項８】
前記第１課金情報は、前記拡張課金対象エリアにおける走行距離をパラメータとした課金テーブルを含み、
前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアにおける走行距離を前記車載器から受信した場合に、前記走行距離と前記課金テーブルとを用いて前記拡張課金対象エリアにおける前記課金額を決定する請求項６に記載の料金収受システム。
【請求項９】
複数の前記拡張課金対象エリアが設けられている場合に、前記拡張課金対象エリアの各々に対応して前記第１課金情報を有し、
前記入退出情報は、各前記拡張課金対象エリアの識別情報と対応付けられており、
前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアの識別情報と対応付けられた前記入退出情報に基づいて決定される前記車両が進入した前記拡張課金対象エリアの前記第１課金情報を用いて、前記課金額を決定する請求項６から請求項８のいずれかに記載の料金収受システム。
【請求項１０】
前記課金対象エリアが、道路の利用状況にかかわらず進入時に一定の料金が徴収されるエリアである場合において、
前記課金対象エリアにおける滞在時間をパラメータとした還元ポイントテーブルを有し、
前記金額決定手段は、前記課金対象エリアにおける滞在時間を前記車載器から受信した場合に、前記滞在時間と前記還元ポイントテーブルとを用いて還元ポイントを決定し、この還元ポイントを前記車両の所有者に対して付与する請求項６から請求項９のいずれかに記載の料金収受システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、料金収受システムに係り、特に、有料道路あるいは課金対象エリアなどに進入した車両の所有者から所定の料金を徴収する料金収受システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大都市中心部への過剰な自動車の乗り入れによる交通渋滞、大気汚染などを緩和する対策として、都市部に課金対象エリアを設け、この課金対象エリアに進入する車両に対して一定額の課金を行う、いわゆるロードプライシングが実現されている。ロードプライシングでは、例えば、課金対象エリアの各出入口に、課金用の無線通信装置が設置されたガントリが設けられており、車両がガントリを通過する場合に課金処理が行われる。また、課金方法としては、例えば、車載器に挿入されたプリペイドカードの残高から一定額の料金を差し引き、その残額をプリペイドカードに残高として更新記録する方法や、予め登録されている利用者の銀行口座から自動的に一定の料金が差し引かれる方法などが採用されている。
【０００３】
また、道路の利用料を自動的に徴収するシステムとして、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）システムが知られている。このＥＴＣシステムは、料金所に設置された路側無線機と車両に搭載される車載器との間で無線通信を行うことにより、料金を自動徴収することができるようにしたものである。
こうしたロードプライシングに関する料金収受システムやＥＴＣシステムにおいて、既存の課金対象エリアを拡張した場合における、料金徴収の方法が検討されている。
例えば、特許文献１では、車載器が、ＧＰＳ受信機により取得される位置情報に基づいて拡張課金対象エリアに進入したか否かを検知し、この検出結果を既存の課金対象エリアに進入する際に、課金対象エリアに設置された料金収受装置に通知することにより、料金収受装置から拡張課金対象エリアにおける道路利用料金を徴収させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−９７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の方法では、拡張課金エリアに進入したか否かを示す情報はフラグによって示されていたため、料金収受装置においてフラグの有無に応じて拡張課金対象エリアに進入したか否かを識別させるには、既存の料金収受装置に対する変更作業が必要になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、既存の料金収受装置の変更なく、課金対象エリアを拡張することのできる料金収受システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置の上位装置であるセンタ機と、車両に設けられ、前記センタ機と情報を授受する車載器とを備える料金収受システムであって、前記車載器は、前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報を記憶する記憶手段と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記地図情報と前記位置情報とに基づいて、前記拡張課金対象エリアから前記課金対象エリアに進入した前記車両の進入の情報、および／または前記課金対象エリアから前記拡張課金対象エリアに退出した前記車両の退出の情報である入退出情報を検出するとともに、前記入退出情報を前記センタ機に出力させる制御手段と、を具備し、前記センタ機は、取得した前記入退出情報に基づいて課金額を算出する算出手段とを具備する料金収受システムを提供する。
【０００８】
このような構成によれば、車両に設けられ、課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置と情報を授受する車載器において、課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報と、取得した位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアから課金対象エリアへの進入および／または課金対象エリアから拡張課金対象エリアへの退出の情報である入退出情報が検出され、センタ機に出力される。また、センタ機において、取得した入退出情報に基づいて課金額が算出される。
【０００９】
このように、地図情報、位置情報、および拡張課金対象エリアと課金対象エリアとの入退出情報に基づいて、センタ機において課金額が算出されるので、従来のように拡張課金エリアに進入したか否かを料金収受装置側で判定させるためのフラグ設定等が不要となる。これらのことから、料金収受装置に対し、フラグ判定を可能とさせる、入退出情報を識別可能とさせる等の変更作業が不要となり、既存の料金収受装置をそのまま利用しつつ、課金エリアを拡張することができる。
【００１０】
また、車載器で検出された入退出情報をセンタ機に出力する場合や、センタ機で算出された課金額の情報を車載器に出力する場合等の車載器とセンタ機との情報の授受は、料金収受装置を介してもよいし、車載器とセンタ機とにおいて直接情報を授受する装置（例えば、広域通信機）を介してもよく、車載器とセンタ機間における情報の授受の経路は問わない。
【００１１】
本発明は、課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置の上位装置であるセンタ機と、車両に設けられ、前記センタ機と情報を授受する車載器とを備える料金収受システムであって、前記車載器は、前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報を記憶する記憶手段と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記地図情報と前記位置情報とに基づいて、前記拡張課金対象エリアから前記課金対象エリアに進入した前記車両の進入、および／または前記課金対象エリアから前記拡張課金対象エリアに退出した前記車両の退出の情報である入退出情報が検出された場合に、該検出結果に基づいて課金額を算出する算出手段とを具備する料金収受システムを提供する。
【００１２】
このような構成によれば、車両に設けられ、課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置と情報を授受する車載器において、課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報と、取得した位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入したことが検出され、この検出結果に基づいて課金額が算出される。このように、地図情報、位置情報、および拡張課金対象エリアと課金対象エリアとの入退出情報に基づいて、車載器において課金額が算出されるので、拡張課金エリアに進入したか否かを料金収受装置側で判定させるためのフラグ設定等が不要となる。
【００１３】
このように車載器において課金額が算出されるので、料金収受装置に対し、フラグ判定を可能とさせる、入退出情報を識別させる等の変更作業が不要となり、既存の料金収受装置をそのまま利用しつつ、課金エリアを拡張することができる。
また、車載器で算出された課金額をセンタ機に出力する場合には、料金収受装置を介してセンタ機に出力させてもよいし、センタ機と直接情報を授受する装置（例えば、広域通信機）を介してセンタ機に出力させてもよく、車載器とセンタ機間での徴収金額（課金額）情報の授受の経路は問わない。
【００１４】
上記料金収受システムの前記車載器は、前記課金額の情報を取得した場合、該課金額の情報に応じた課金額を利用者に請求する請求手段を具備することとしてもよい。
車載器側から利用者に課金額を請求するので、例えば、車載器に搭載されているＩＣカード等の電磁媒体から決算処理を行うことができる。
【００１５】
上記料金収受システムの前記センタ機は、前記課金額の情報を取得した場合、該課金額の情報に応じた課金額を利用者に請求する請求手段を具備することとしてもよい。
センタ機から利用者に課金額を請求するので、例えば、センタ機を介して利用者の銀行口座から引き落としを行う等の処理により決算処理を行うことができる。
【００１６】
上記料金収受システムの前記車載器は、前記センタ機と前記入退出情報を授受する第１広域通信機を具備し、前記センタ機は、前記車載器と前記入退出情報を授受する第２広域通信機を具備し、前記センタ機は、前記料金収受装置を介して前記車載器から取得した前記車載器の課金エリアの前記入退出情報と、前記第１広域通信機および前記第２広域通信機を介して前記車載器から取得した前記入退出情報とを比較し、比較の結果、一致していない場合には、前記入退出情報に不正が含まれると判定する不正判定手段を具備することとしてもよい。
料金収受装置側から取得した課金エリアの入退出情報と、広域通信機側から取得した課金エリアの入退出情報とを比較することにより、例えば、入退出情報の改ざん等が行われている場合には、改ざん等の不正を簡便に検出することができる。
【００１７】
上記料金収受システムの前記算出手段は、前記課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアに関する第１課金情報と、前記課金対象エリアに関する第２課金情報とを記憶する記憶装置と、前記入退出情報および前記第１課金情報並びに前記第２課金情報に基づいて、前記課金額を決定する金額決定手段とを具備することとしてもよい。
【００１８】
このように、拡張課金対象エリアに進入していた場合には、拡張課金対象エリアにおける課金額と、課金対象エリアにおける課金額とが一括して徴収されることとなる。これにより、１台の算出手段によって、拡張課金対象エリアと課金対象エリアとの両方に対する料金収受を行うことができる。この結果、拡張課金対象エリアに対して料金収受装置を新たに設置する必要がないので、設備コストの低減を図ることができ、よって、拡張課金対象エリアの新設を容易に行うことが可能となる。
【００１９】
上記料金収受システムの前記第１課金情報は、前記拡張課金対象エリアにおける滞在時間をパラメータとした課金テーブルを含み、前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアにおける滞在時間を前記車載器から受信した場合に、前記滞在時間と前記課金テーブルとを用いて前記拡張課金対象エリアにおける前記課金額を決定することとしてもよい。
課金額の算出過程において、拡張課金対象エリアにおける滞在時間が考慮されることとなるので、道路の利用状況がより反映された課金額とすることができる。
【００２０】
上記料金収受システムの前記第１課金情報は、前記拡張課金対象エリアにおける走行距離をパラメータとした課金テーブルを含み、前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアにおける走行距離を前記車載器から受信した場合に、前記走行距離と前記課金テーブルとを用いて前記拡張課金対象エリアにおける前記課金額を決定することとしてもよい。
課金額の算出過程において、拡張課金対象エリアにおける走行距離が考慮されることとなるので、道路の利用状況がより反映された課金額とすることができる。
【００２１】
上記料金収受システムの複数の前記拡張課金対象エリアが設けられている場合に、前記拡張課金対象エリアの各々に対応して前記第１課金情報を有し、前記入退出情報は、各前記拡張課金対象エリアの識別情報と対応付けられており、前記金額決定手段は、前記拡張課金対象エリアの識別情報と対応付けられた前記入退出情報に基づいて決定される前記車両が進入した前記拡張課金対象エリアの前記第１課金情報を用いて、前記課金額を決定することとしてもよい。
【００２２】
複数の拡張課金対象エリアが設定されている場合には、各拡張課金対象エリアに対応して第１課金情報が登録されるので、拡張課金対象エリア毎に詳細な料金設定を行うことができる。更に、車両が複数の拡張課金対象エリアに進入していた場合でも、一括して料金収受を行うことができる。
【００２３】
上記料金収受システムの前記課金対象エリアが、道路の利用状況にかかわらず進入時に一定の料金が徴収されるエリアである場合において、前記課金対象エリアにおける滞在時間をパラメータとした還元ポイントテーブルを有し、前記金額決定手段は、前記課金対象エリアにおける滞在時間を前記車載器から受信した場合に、前記滞在時間と前記還元ポイントテーブルとを用いて還元ポイントを決定し、この還元ポイントを前記車両の所有者に対して付与することとしてもよい。
【００２４】
ロードプライシング等のように、課金対象エリアが道路の利用状況にかかわらず、進入時に一定額の料金が徴収されてしまうエリアである場合において、課金対象エリアにおける滞在時間に応じたポイントが車両の所有者に対して還元されることとしたので、課金対象エリアに誤って進入してしまった利用者等を金銭面において救済することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、既存の料金収受装置の変更なく、課金対象エリアを拡張することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第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】本発明の第１の実施形態に係る料金収受装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】課金対象エリアの進入車線を路肩側から見たときの図である。
【図４】図３に示した車両検知器の下方に敷設されているマーキングの一例を示した図である。
【図５】車両が通過したときの図４に示したマーキングの様子を示した図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るセンタ機の概略構成を示すブロック図である。
【図８】車載器が課金対象エリアを通過する場合について説明した図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る車載器の動作を簡潔に説明した図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態において、車載器とセンタ機と料金収受装置との間で行われる通信の処理手順を示した図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係るセンタ機の概略構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る車載器の動作を簡潔に説明した図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係るセンタ機の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の第６の実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図１９】ポイントテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明に係る料金収受システムの実施形態について、図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る料金収受システムの全体構成図である。
図１に示すように、料金収受システム１は、ロードプライシングの対象エリアである課金対象エリアＡの境界を通過する全ての道路において、車両３が、課金対象エリアＡに進入、および／または課金対象エリアＡから退出することを検出する料金収受装置（図示略）が設けられている。例えば、料金収受装置は、課金対象エリアＡへ車両３が進入する進入車線、および課金対象エリアＡから車両３が退出する退出車線にそれぞれ対応して設けられており、対応する進入車線および退出車線を通過する車両３に搭載されている車載器との間で、車載器の情報を授受する。
【００２８】
図２は、料金収受システムの概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、料金収受装置２は、第１アンテナ５、カメラ６、車両検知器７、第２アンテナ８を備えている。更に、料金収受装置２は、第１アンテナ５に接続される第１アンテナ制御機９、カメラ６に接続されるカメラ制御機１０、車両検知器７に接続される車両検知制御機１１、第２アンテナ８に接続される第２アンテナ制御機１２を備えている。更に、料金収受装置２は、統括制御機１３、統括制御機１３に接続される環境制御機１４、統括制御機１３に接続される通信制御機１５を備えている。上記第１アンテナ制御機９、カメラ制御機１０、車両検知制御機１１、第２アンテナ制御機１２および統括制御機１３は、バス１６を介して互いに接続されており、情報の授受が可能な状態とされている。また、通信制御機１５は、上位の装置であるセンタ機１７と通信可能に接続されている。
【００２９】
上記構成を有する料金収受装置２において、第１アンテナ５、カメラ６、車両検知器７、および第２アンテナ８は、課金対象エリアＡの境界における走行道路をまたいで配置される門型の支持柱に取り付けられている。図３は、走行車線を側方から見た図である。第１アンテナ５および第２アンテナ８は、対応する走行車線を走行する車両３の車載器からの信号を受信しやすいように設置されている。例えば、第１アンテナ５、および第２アンテナ８は、アンテナビームが対応する走行車線に向けられるように設置されている。
【００３０】
また、第１アンテナ５および第２アンテナ８は、車載器が課金対象エリアＡのエリア境界付近を通過する場合の車載器の情報を取得する。具体的には、第１アンテナ５および第２アンテナ８は、車両が拡張課金対象エリアＢ（詳細は後述する）から課金対象エリアＡに進入した時点、および／または車両が課金対象エリアＡから拡張課金対象エリアＢに退出する時点において、車載器に対して要求信号を出力し、車載器から車載器の識別情報を取得する。車載器の識別情報とは、入退出した時点の時刻（例えば、年月日）、予め車載器に割り当てられている車載器番号、車載器のＩＣカードインタフェースに挿入されているＩＣカード番号等である。また、第１アンテナ５と第２アンテナ８とは、約１０ｍから１５ｍの距離をあけて設置されている。これは、車載器が第１アンテナ５から受信した信号（例えば、車載器の識別情報の要求信号）に応じて、車載器が応答信号を第２アンテナ８に出力するまでの処理時間を確保することを目的としたものである。
【００３１】
カメラ６は、不正車両が検出された場合に、その不正車両のナンバープレートを撮影するためのものである。不正車両とは、例えば、車載器を搭載していない車両、車種に対応する車載器を搭載していない車両、車載器にＩＣカードが挿入されていない車両、徴収する金額よりもＩＣカードに記録されている残高が少なく課金が正常に行えなかった車両、偽造された車載器や偽造されたＩＣカードを搭載している車両等である。これらの不正車両か否かの判定は、第１アンテナ５および第２アンテナ８により車載器から取得された車載器の識別情報等に基づいて行われるが、不正車両の判定方法についての詳細は後述する。
車両検知器７は、車両３が通過したことを検出する。例えば、車両検知器７の下方の道路には、図４に示すように縞模様のマーキングがされている。車両検知器７は、この縞模様を上方からモニタしており、この縞模様が図５に示すように、正常に検出できなくなった場合に、車両３の通過を検知する。
【００３２】
また、図１に示すように、課金対象エリアＡの外側には、新たに設定された拡張課金対象エリアＢが設定されている。例えば、この拡張課金対象エリアＢは、もともと存在していた課金対象エリアＡを拡張したいという要望等があった場合に、事後的に設定されるエリアである。この拡張課金対象エリアＢは、課金対象エリアＡを取り囲むように設けられていても良いし、その一部が課金対象エリアＡと接するように設けられていてもよいし、また、課金対象エリアＡに接することなく、別個に設けられるエリアであっても良い。
拡張課金対象エリアＢには、上述した課金対象エリアＡのように、エリア境界における進入車線および退出車線に料金収受装置が設置されていない。その代わりに、車両３に搭載された車載器によって、その入退出を検出するようになっている。
【００３３】
図６は、本実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。図６に示すように、車載器５０は、車両電源２１および内蔵電池２２に接続される電源回路２３、第１広域通信機３２、ＧＰＳ衛星から位置情報に関する情報を取得して現在位置を検出するＧＰＳ受信機（位置情報取得手段）２４、種々の情報を記憶する車載器記憶装置（記憶手段）２５、制御部（制御手段）２６、料金収受装置２の第１アンテナ５，第２アンテナ８等と通信を行う通信部２７、表示部２８、ブザー、ＬＥＤなどの報知部２９、ＩＣカードが挿入されるＩＣカード挿入部（請求手段）３０、およびＩＣカード挿入部３０に設けられるＩＣカードインターフェース３１を備えている。
【００３４】
図６において、ＧＰＳ受信機２４等の各種構成要素は必ずしも車載器５０内に内蔵されていなくてもよい。例えば、各構成要素が情報の授受が可能な状態で構成されていれば良い。一例としては、ＧＰＳ機能を有する携帯端末装置を外部端子を介して接続し、この携帯端末装置が備えるＧＰＳ機能をＧＰＳ受信機２４として利用するような構成態様をとることが可能である。
第１広域通信機３２は、外部の装置と通信を行うものであり、例えば、料金収受装置２の上位装置であるセンタ機１７（図２参照）と通信可能に接続される。
【００３５】
電源回路２３は主に車両電源２１から供給される電圧を車載器５０に適した電圧に制御し、車載器５０を構成する各部に供給する。内蔵電池２２は、車両電源２１からの電源供給が遮断された場合でも、通信を行う程度の電力が確保できるよう設けられている。
車載器記憶装置２５には、課金対象エリアＡ外に設定された拡張課金対象エリアＢの地図情報が格納されている。また、この車載器記憶装置２５には、車両の所有者情報、車種情報、車両ＩＤ等を含む車両情報、車両の現在位置情報、車載器の識別情報、ＩＣカードから読み出された残高情報およびカード情報等、後述する課金額の算出および不正車両の判定に必要となる情報が保存されている。また、車両３の現在位置情報とは、制御部２６において、地図情報とＧＰＳ受信機２４から取得した位置情報とに基づいて推定される車両３の現在の位置を示す情報である。
【００３６】
ＩＣカード挿入部３０に挿入されるＩＣカードは、例えば、接触型のＩＣカードであり、フラッシュメモリやＭＰＵなどが搭載されたＩＣチップを内蔵している。このＩＣカードには、カードＩＤ番号等のカード情報の他、残高、使用履歴等が記憶されている。ＩＣカードに記録されている情報は、ＩＣカードインターフェース３１を介して、制御部２６による読み出し、書き込みが可能とされている。
【００３７】
このような車載器５０において、ＩＣカード挿入部３０にＩＣカードが挿入されると、制御部２６は、ＩＣカードインターフェース３１を介してＩＣカードに記録されているＩＣカード情報および残高を読み出して車載器記憶装置２５に書き込むとともに、残高を表示部２８に一定時間（例えば、１０秒程度）、表示させる。また、制御部２６は、ＩＣカードから正常に情報を読み取ることができた場合には、正常動作をユーザに知らせるために報知部２９を作動させる。これにより、例えば、報知部２９がブザーであった場合には、ブザーがなり、また、ＬＥＤなどであれば、点灯することで正常である旨を報知する。
一方、制御部２６は、ＩＣカードから情報を読み取れなかった場合には、エラーである旨を表示部２８に表示させるとともに、報知部２９を作動させることにより、エラーである旨をユーザに報知し、ＩＣカードの再挿入などを促す。なお、報知部２９による報知の態様は、正常時と異常時とで異なる。
【００３８】
制御部２５は、料金収受装置２から要求信号を取得すると、車載器記憶装置２５に格納されている車載器の識別情報と車両情報とを読み出すとともに、これらを要求信号に対する応答信号として料金収受装置２に出力する。また、制御部２５は、料金収受装置２から要求信号を取得すると、車両３が、拡張課金対象エリアＢから課金対象エリアＡに進入した場合の進入の情報、および／または課金対象エリアＡから拡張課金対象エリアＢに退出した場合の退出の情報である入退出情報を検出し、第１広域通信機３２を介してセンタ機１７に出力する。また、制御部２６は、入退出情報とともに、入退出情報を検出する際に用いた現在位置情報と、車両情報とをセンタ機１７に出力する。
【００３９】
図７に示されるように、センタ機１７は、第２広域通信機１８、不正判定部（不正判定手段）１９、および算出部（算出手段）２０を備えている。第２広域通信機１８は、外部の装置と通信を行うものであり、例えば、車載器と通信可能に接続するためのものである。この第２広域通信機１８は、本実施形態においてはセンタ機１７に内蔵されていることとして説明するが、これに限定されず、例えば、携帯電話機などの移動通信端末をセンタ機１７に設けられた接続端子を介して接続し、用いることとしても良い。
【００４０】
不正判定部１９は、料金収受装置２から取得した車載器の識別情報と車両情報とに基づく車両３の入退出の情報、および第２広域通信機１８を介して車載器から取得した車両３の入退出情報に基づいて、不正（例えば、通過した経路を改竄する等）を行った車両（以下、「不正車両」という）か否かを判定する。
図８に示されるように、拡張課金対象エリアＢと課金対象エリアＡとのエリア境界において、料金収受装置２ｘ，２ｙ，２ｚが設けられている場合を例に挙げて説明する。センタ機１７の不正判定部１９は、料金収受装置２ｙが車両３（例えば、車両ＩＤ「Ｃ」とする）から受信した応答信号を検出し、この応答信号に基づいて、料金収受装置２ｙを介して課金対象エリアＡから退出したことを検出している。この場合に、不正判定部１９は、第２広域通信機１８を介して取得した入退出情報のうち、車両ＩＤ「Ｃ」に対応付けられた入退出情報を検出する。
【００４１】
ここで、第２広域通信機１８を介して不正判定部１９が取得した車両ＩＤ「Ｃ」に対応付けられた入退出情報は、ＧＰＳによって検出された実際の車両位置に基づいて決定されているので、不正判定部１９は、この入退出情報から推定される車両ＩＤ「Ｃ」の車両３の車両位置と、料金収受装置側から取得した応答信号に基づく車両位置とを比較する。上述した双方から取得した情報に基づいて、検出（推定）された車両位置が一致しているかを判定する。判定の結果、一致していない場合には（例えば、入退出情報では料金収受装置２ｚの位置を検出している等）、不正判定部１９は、車両３から出力された応答信号が不正に改竄されている等の状態が推定されるため、車両ＩＤ「Ｃ」の車両を不正車両であると判定する。
【００４２】
さらに、不正判定部１９は、料金収受装置２から取得した応答信号により、車両３が車種に対応した車載器５０を備えているか否かに基づいて、不正車両か否かを判定する。例えば、車両情報では、車種としてトラック等の「大型」である旨を示しているにも関わらず、車載器の識別情報から検出される車種の情報は軽自動車等の「小型」である場合には、実際の車種と異なる車載器を搭載していることとして、不正車両であると判定する。
このように、不正判定部１９は、上記のように不正車両か否かの判定結果を算出部２０に出力する。
【００４３】
算出部２０は、取得した入退出情報に基づいて、車両３の利用者の道路利用料金として車両利用者に課す課金額を算出する。また、算出部２０は、不正判定部１９から取得した不正車両か否かの判定結果に基づいた課金額を算出する。例えば、算出部２０は、不正車両でないと判定された車両３に対しては、割引等の特典を適用した課金額を算出し、不正車両であると判定された車両３に対しては、不正車両に関する情報を記録するブラックリストに登録するとともに、割引等の特典を適用しない課金額を算出する。
【００４４】
また、具体的には、算出部２０は、不正車両に関する情報が登録されるブラックリスト３４、拡張課金対象エリアＢに関する課金情報が登録された第１課金テーブル（第１課金情報）３５、課金対象エリアＡに関する課金情報が登録された第２課金テーブル（第２課金情報）３６、を記憶するセンタ機記憶装置３７と、車載器５０から受信した入退出情報に基づいて、車載器５０を搭載している車両３の課金額を決定する金額決定部３８とを備えている。
【００４５】
第１課金テーブル３５には、例えば、車種（大型、中型、小型などの別）に応じて徴収する金額が第１課金額として登録されている。例えば、小型なら０．８ドル、中型なら１ドル、大型なら２ドルなどのように登録されている。
また、第２課金テーブル３６には、上述のように、車種に対応して金額が登録されているとともに、更に、拡張課金対象エリアＢに進入していた場合に徴収する金額と、進入していなかった場合に徴収する金額とに分けられた第２課金額が登録されている。例えば、中型車両において、拡張課金対象エリアＢに進入していた場合には０．５ドル、進入していなかった場合には１ドルが登録されている。
このように、拡張課金対象エリアＢに進入していた場合と進入していなかった場合とで金額を異ならせ、経路や距離等に応じた割引等の特典を適用した金額を設定することで、拡張課金対象エリアＢを通過してきた車両３の運転手等に対してお得感を与えることができる。
【００４６】
次に、車両３が拡張課金対象エリアＢに進入した後に、課金対象エリアＡに進入する場合の上記車載器５０の動作内容について、図６および図９を用いて説明する。
図９に示すように、車載器５０のＧＰＳ受信機２４は、走行中において複数のＧＰＳ衛星から現在位置に関する位置情報を取得している。ＧＰＳ受信機２４は、取得した位置情報を制御部２６に出力すると、制御部２６は、これら位置情報と車載器記憶装置２５に格納されている地図情報とに基づいて車両３の現在位置情報を検出するとともに、車載器記憶装置２５に格納する。続いて、車両３が料金収受装置２の付近を通過することにより、制御部２６は、料金収受装置２の第１アンテナ５から要求信号を受信すると、車載器記憶装置２５に格納されている現在位置情報に基づいて、車両３の入退出情報を検出する。
【００４７】
例えば、車載器記憶装置２５において記憶されている現在位置情報が「拡張課金対象エリアＢ」であり、第１アンテナ５から要求信号を受信した後に、制御部２６によって新たな現在位置情報が「課金対象エリアＡ」であると検出された場合には、車両３が「拡張課金対象エリアＢから課金対象エリアＡに進入」したことを検出し、これを入退出情報とする。また、例えば、車載器記憶装置２５において記憶されている現在位置情報が「課金対象エリアＡ」であり、第１アンテナ５から要求信号を受信した後に、制御部２６によって新たな現在位置情報が「拡張課金対象エリアＢ」であると検出された場合には、車両３が「課金対象エリアＡから拡張課金対象エリアＢに退出」したことを検出し、これを入退出情報とする。
【００４８】
制御部２６は、このように検出された入退出情報（例えば、「拡張課金対象エリアＢから課金対象エリアＡに進入」）を第１広域通信機３２を介してセンタ機１７に出力する。
センタ機１７は、第２広域通信機１８を介して取得した入退出情報に基づいて、車両３の利用者から徴収する道路利用料金としての課金額を決定し、決定した課金額の情報を車載器５０に対して送信する。車載器５０の制御部２６は、第１広域通信機３２を介して課金額の情報を受信すると、ＩＣカードに記録されている残高から、取得した課金額の情報に応じた金額を差し引き、その残高をＩＣカードに残高として更新記録する。
【００４９】
次に、課金対象エリアＡに進入する場合に、車載器５０と料金収受装置２とセンタ機１７との間で行われる通信処理の詳細について図１０を用いて説明する。
まず、課金対象エリアＡのエリア境界に近づくと、車載器の制御部２６は、通信部２７を介して、料金収受装置２の第１アンテナ５から発せられている車載器の識別情報の要求信号を受信する（図１０のステップＳＡ１）。制御部２６は要求信号を受信すると、車載器記憶装置２５から、車載器の識別情報と車両情報とを応答信号として読み出し、通信部２７を介して、この応答信号を料金収受装置２に送信する（図１０のステップＳＡ２）。
【００５０】
また、要求信号を受信した制御部２６は、車載器記憶装置２５に格納されている現在位置情報に基づいて入退出情報を検出するとともに、入退出情報を第１広域通信機３２を介してセンタ機１７に出力する（図１０のステップＳＡ３）。料金収受装置２は、取得した応答信号と、料金収受装置２自身の識別情報とを対応付けてセンタ機１７へ出力する（図１０のステップＳＡ４）。
料金収受装置２の上位装置であるセンタ機１７は、料金収受装置２から取得した応答信号と車載器５０から取得した入退出情報に基づいて、車両利用者から徴収する金額（課金額）を決定する。また、センタ機１７は、応答信号に基づいて、車両３が車種に対応した車載器５０を備えているか否かを判定し、車種に対応していない車載器５０を搭載している車両は不正車両として判定する。
【００５１】
センタ機１７は、上記判定により不正車両か否かを判定した結果、不正車両でない場合には、上記第１課金テーブル３５および第２課金テーブル３６に基づいて課金額を算出する。一方、不正車両である場合には、不正車両と判定された車両３に搭載されている車載器の識別情報をブラックリスト３４に登録するとともに、第１課金額と割引等の特典を適用しない第２課金額とに基づいて、車両３の課金額を算出する。
【００５２】
センタ機１７は、車載器５０から取得した入退出情報、および料金収受装置２側から取得した車載器の識別情報等に基づいて利用者に徴収する課金額を算出し、算出された課金額の情報を第２広域通信機１８を介して車載器５０に出力する（図１０のステップＳＡ５）。例えば、車種が中型であり、拡張課金対象エリアＢに進入していた場合には、第１課金テーブルから第１課金額として１ドルを、第２課金テーブルから第２課金額として０．５ドルを抽出し、第１課金額と第２課金額とを加算した１．５ドルを道路利用料金として車両３の利用者に課す課金額として算出する。そして、算出した課金額の情報を第２広域通信機１８を介して車載器５０に送信する。
【００５３】
車載器５０は、第１広域通信機３２を介して課金額の情報を受信すると、通信完了を示す肯定信号を第２広域通信機１８に送信するとともに（図１０のステップＳＡ６）、ＩＣカードの残高から課金額を差し引くことにより、ＩＣカードの残高を更新する（図１０のステップＳＡ７）。続いて、制御部２６は、残高更新処理が正常に行えた場合には、ＩＣカードから更新後の残高、認証子データを読み取る（図１０のステップＳＡ８）。ここで、認証子データは、料金収受が正常に行われた旨を通知するための情報である。
【００５４】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システム１は、車両に設けられ、課金対象エリアＡの料金所に設置されている料金収受装置２と情報を授受する車載器５０において、課金対象エリアＡ外に新たに設定された拡張課金対象エリアＢの地図情報と、取得した位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアＢから課金対象エリアＡへの進入、および／または課金対象エリアＡから拡張課金対象エリアＢへの退出の情報である入退出情報が検出され、センタ機１７に出力される。また、センタ機１７において、取得した入退出情報に基づいて課金額が算出される。このように、地図情報、位置情報、および拡張課金対象エリアＢと課金対象エリアＡとの入退出情報に基づいて、センタ機１７において課金額が算出されるので、従来のように拡張課金エリアに進入したか否かを料金収受装置２側で判定させるためのフラグ設定等が不要となる。このことから、料金収受装置２に対し、フラグ判定をさせる等の変更作業が不要となり、既存の料金収受装置２をそのまま利用しつつ、課金エリアを拡張することができる。
【００５５】
また、車両３が料金収受装置２を通過する場合に、センタ機１７は、料金収受装置２側から取得される車載器の識別情報と、車両３側から第２広域通信機１８を介して取得される車両の入退出情報とに基づいて不正車両の有無を判定するので、不正車両を検出する精度を向上させることができる。
【００５６】
なお、本実施形態においては、請求手段を車載器５０に設け、センタ機１７で算出された課金額の情報を車載器５０側に出力して、車載器５０において決済処理を行うこととして説明していたが、これに限定されない。例えば、請求手段をセンタ機側に設けることとしてもよい。この場合には、センタ機１７で算出された課金額の情報に基づいて、センタ機１７と接続される図示しない決算処理装置によって、車両３の利用者の銀行口座から直接引き落としさせる等の処理をセンタ機１７側で行うこととしてもよい。このように、車載器５０側で決済をさせず、センタ機１７の処理によって決済を完了することにより、第１広域通信機３２および第２広域通信機１８で接続される広域無線の通信媒体にかかる通信負荷を低減することができる。
【００５７】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態に係る料金収受システムについて説明する。
本実施形態に係る料金収受システムは、車両の道路利用料金として課金する課金額の算出を行う算出部（算出手段）を車載器側に設ける点で、上述の第１の実施形態と異なる。以下、本実施形態に係る料金収受システムについて、第１の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。また、決済処理は、上記第１の実施形態と同様に、車載器で行うこととしてもよいし、センタ機で行うこととしてもよいが、本実施形態においては、車載器で算出された課金額をセンタ機側で決済処理することとして説明する。
【００５８】
図１１に示されるように、本実施形態に係る車載器５０ａは、入退出情報が検出された場合に、検出結果に基づいて課金額を算出する算出部２０を更に備えている。具体的には、算出部２０は、車載器記憶装置２５に記憶されている地図情報と位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入した車両の進入、および／または課金対象エリアから拡張課金対象エリアに退出した車両の退出の情報である入退出情報が検出された場合に、この検出結果に基づいて課金額を算出する。なお、算出部２０が有する各部と各部の処理は上記第１の実施形態で説明した内容と同じであるため、詳細な説明は省略することとする。
【００５９】
センタ機１７ａは、図１２に示されるように、第２広域通信機１８、不正判定部１９、および請求部（請求手段）４０を備えている。
請求部４０は、道路利用料金の課金額を、車両の利用者に対して請求する。例えば、請求部４０は、センタ機１７ａと接続される決済装置４１に課金額の情報を通知し、決済装置４１から車両の利用者から取得した課金額の情報に準じた金額を徴収させる。決済装置４１は、例えば、車両の利用者の銀行口座から課金額を引き落とす処理等を行う装置である。
【００６０】
次に、車両が拡張課金対象エリアに進入した後に、課金対象エリアに進入する場合の上記車載器５０ａの動作内容について、図１１および図１２を用いて説明する。
車両が拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入すると、料金収受装置の第１アンテナ５から車載器５０ａの識別情報の要求信号が送信され、車載器は、車載器５０ａの識別情報を通信部２７を介して送信する。また、車載器５０ａのＧＰＳ受信器２４によって検出された位置情報と車載器記憶装置２５に記憶される地図情報とに基づいて、車両の現在位置情報が車載器記憶装置２５に格納される。
【００６１】
現在位置情報に基づいて車両が拡張課金対象エリアから課金対象エリアへ進入した入退出情報が検出されると、車載器５０ａの第１広域通信機３２を介してセンタ機１７ａに対し、拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入したことを示す入退出情報が出力される。センタ機１７ａは、料金収受装置側から取得された車載器５０ａの識別情報から推定される車両の入退出の情報と、第２広域通信機１８を介して取得した入退出情報とに基づいて、車両が不正車両か否かを判定する。センタ機１７ａは、不正車両か否かの判定結果を、第２広域通信機１８を介して車載器５０ａに送信する。
【００６２】
車載器５０ａの算出部２０は、センタ機１７ａから取得した不正車両か否かの判定結果と、制御部２６ａで検出された入退出情報とに基づいて、車両３の利用者から徴収する道路利用料金としての課金額を決定する。車載器５０ａの制御部２６ａは、センタ機１７ａに対し、第１広域通信機３２を介して課金額の情報を送信する。センタ機１７ａは、第２広域通信機１８を介して課金額の情報を取得すると、センタ機１７ａの請求部４０は、センタ機４０と接続される決済装置４１に課金額の情報を通知する。決済装置４１は、車両の利用者から課金額の情報に準じた金額を徴収する。
【００６３】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システムによれば、車両に設けられ、課金対象エリアの料金所に設置されている料金収受装置と情報を授受する車載器５０ａにおいて、課金対象エリア外に新たに設定された拡張課金対象エリアの地図情報と、取得した位置情報とに基づいて、拡張課金対象エリアから課金対象エリアに進入したことが検出され、この検出結果に基づいて課金額が算出される。このように、地図情報、位置情報、および拡張課金対象エリアと課金対象エリアとの入退出情報に基づいて、車載器５０ａにおいて課金額が算出されるので、拡張課金エリアに進入したか否かを料金収受装置側で判定させるためのフラグ設定等が不要となる。さらに、車載器５０ａで算出された課金額は、第１広域通信機３２を介してセンタ機１７ａに通知される。これらのことから、料金収受装置に対し、入退出情報を識別させる等の変更作業が不要となり、既存の料金収受装置をそのまま利用しつつ、課金エリアを拡張することができる。
【００６４】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態に係る料金収受システムについて説明する。
本実施形態に係る料金収受システムは、複数の拡張課金対象エリアが設定されている点で、上述の第１の実施形態、第２の実施形態と異なる。以下、本実施形態に係る料金収受システムについて第１の実施形態、第２の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。
【００６５】
図１３には、複数の拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２が設定されており、車両３が拡張課金対象エリアＢ１から拡張課金対象エリアＢ２に進入し、さらに課金対象エリアＡに進入する様子が示されている。
図１４に示されるように、車載器５０ｂの車載器記憶装置２５ｂには、各拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２の地図情報と各拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２に割り当てられた識別情報ｂ１，ｂ２とが対応付けられて記憶されている。また、図１５に示されるように、センタ機１７ｂのセンタ機記憶装置３７ｂには、各拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２に関する第１課金テーブル３５ｂ１，３５ｂ２と各拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２に割り当てられた識別情報ｂ１，ｂ２とが対応付けられて格納されている。
図１３から図１５において、車両３が拡張課金対象エリアＢ１に進入すると、車載器５０ｂの制御部２６ｂは、ＧＰＳ受信機２４にて受信された情報と車載器記憶装置２５ｂに格納された地図情報とに基づいて車両３が拡張課金対象エリアＢ１に進入したことを検知し、その旨を入退出情報として車載器記憶装置２５に格納させる。
【００６６】
続いて、車両３が拡張課金対象エリアＢ２に進入すると、制御部２６ｂは、この旨を検出し、拡張課金対象エリアＢ２に進入した旨を入退出情報として車載器記憶装置２５に格納させる。続いて、課金対象エリアＡに進入する場合には、車載器５０ｂの制御部２６ｂは、通信部２７を介して要求信号を取得すると、車載器記憶装置２５から車載器５０ｂの車載器５０ｂの識別情報を料金収受装置に出力する。また、制御部２６ｂは、車載器記憶装置２５に格納されている現在位置情報に基づいて検出される入退出情報を、第１広域通信機３２を介してセンタ機１７ｂに出力する。
センタ機１７ｂは、第２広域通信機１８を介して取得した入退出情報と、料金収受装置から取得した車載器の識別情報に基づいて、不正車両か否かを判定するとともに、判定結果に応じた課金額を算出する。
【００６７】
具体的には、図１５に示されるように、センタ機１７ｂの金額決定部３８ｂは、拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２の識別情報ｂ１，ｂ２に対応付けられている各第１課金テーブル３５ｂ１，３５ｂ２を参照して拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２における第１課金額を取得するとともに、第２課金テーブル３６を参照して課金対象エリアＡにおける第２課金額を取得する。そして、これら第１課金額および第２課金額を加算することで、車両３に対する道路利用料金としての課金額を算出する。そして、課金額の情報を第２広域通信機１８を介して車載器５０ｂに送信する。
車載器５０ｂの制御部２６ｂは、第１広域通信機３２を介して課金額の情報を受信すると、ＩＣカードに記録されている残高から上記課金額を差し引き、この残額をＩＣカードに残高として更新記録する。なお、通信の詳細については、図１０に示した処理手順に準じて行われるものとする。
【００６８】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システムによれば、複数の拡張課金対象エリアが設定されている場合には、各拡張課金対象エリアに対応する課金額が設けられており、各拡張課金対象エリアに入退出した情報が、各拡張課金対象エリアの識別情報に対応付けられて車載器５０ｂからセンタ機１７ｂに送信されるので、センタ機１７ｂ側では、車両３が進入した拡張課金対象エリアを容易に特定することができる。これにより、車両が進入した拡張課金対象エリアにおける道路利用料金とする課金額を速やかに決定することができる。更に、センタ機記憶装置３７ｂにおいては、各拡張課金対象エリアＢ１，Ｂ２に対応して第１課金テーブル３５ｂ１，３５ｂ２が格納されているので、拡張課金対象エリア毎に詳細な課金額の設定を行うことができる。更に、車両３が複数の拡張課金対象エリアに進入していた場合でも、一括して料金収受を行うことができる。
なお、本実施形態においては、２つの拡張課金対象エリアが設定されている場合について述べたが、拡張課金対象エリアＢの個数については、限定されない。また、複数の拡張課金対象エリアＢは、互いに隣接して設定されていても良い。
【００６９】
〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態に係る料金収受システムについて説明する。
本実施形態に係る料金収受システムは、拡張課金対象エリアＢの道路利用料金を滞在時間に応じて決定する点で、上述した第１の実施形態、第２の実施形態に係る料金収受システムと異なる。以下、本実施形態に係る料金収受システムについて、第１の実施形態、第２の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。
【００７０】
図１６に示すように、本実施形態に係る車載器５０ｃは、拡張課金対象エリアＢにおける滞在時間を計時するためのタイマ３３を更に備えている。また、本実施形態に係るセンタ機は、図７に示したセンタ機１７の構成図において、センタ機記憶装置３７が備える第１課金テーブル３５が、滞在時間をパラメータとした課金テーブルとされている（図示略）。
【００７１】
図１６に示すように、車両３が拡張課金対象エリアＢに進入すると、車載器５０ｃの制御部２６ｃは、拡張課金対象エリアＢに進入したことを検知し、タイマ３３を作動させる。これにより、タイマ３３によって拡張課金対象エリアＢにおける滞在時間が計時されることとなる。続いて、課金対象エリアＡに進入する際には、車載器５０ｃの制御部２６ｃは、第１広域通信機３２を介して車両情報等に加えて、タイマ３３によって計時された滞在時間をセンタ機１７に対して送信する。例えば、制御部２６ｃは、料金収受装置の第１アンテナから要求信号を受信した場合に、タイマ３３の作動を停止させるとともに、このときの滞在時間を読み出してセンタ機１７へ送信する。
【００７２】
センタ機１７は、拡張課金対象エリアＢに進入したことを示す入退出情報を検出し、金額決定部３８に通知する。金額決定部３８は、滞在時間に関する関数で表されている第１課金テーブル３５を用いて、拡張課金対象エリアＢに関する滞在時間に応じた第１課金額を算出するとともに、第２課金テーブル３６から車両３に応じた課金対象エリアＡの第２課金額を抽出し、これらを加算することにより、車両３の課金額を算出する。そして、決定した課金額の情報を第２広域通信機１８を介して車載器５０ｃへ送信する。
車載器５０ｃの制御部２６ｃは、滞在時間に応じた課金額の情報を第１広域通信機３２を介して受信すると、ＩＣカードに記録されている残高から上記課金額の情報に応じた金額を差し引き、この残額をＩＣカードに残高として更新記録するとともに、タイマ３３の値をクリアする。なお、上記センタ機１７と車載器５０ｃとの通信の詳細については、図１０に示した処理手順に準じて行われるものである。
【００７３】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システムによれば、拡張課金対象エリアＢにおける滞在時間がセンタ機１７に送信されるので、センタ機１７は、拡張課金対象エリアＢにおける滞在時間を考慮した道路利用料金とした課金額の計算を行うことが可能となる。これにより、道路の利用状況がより反映された道路利用料金とすることができる。
なお、滞在時間を検出する手段としてタイマ３３を採用したが、これに代えて、ＧＰＳ受信機２４により取得されるＧＰＳデータに含まれている時刻データを用いて滞在時間を計時することとしても良い。
【００７４】
また、本実施形態においては、拡張課金対象エリアＢにおける滞在時間に応じて課金額が決定されるので、仮に、拡張課金対象エリアＢ内に存在する駐車場に車両を駐車していた場合には、タイマ３３による滞在時間の計時が行われてしまい、その分が道路利用料金に反映されてしまうこととなる。そこで、拡張課金対象エリアＢ内にある駐車場に駐車している期間においては、タイマ３３の作動を停止させることとする。
例えば、駐車場の入口に設置されている入口アンテナから問い合わせ信号を受信した場合に、車載機５０ｃの制御部２６ｃが、タイマ３３の作動を停止させ、駐車場の出口に設置されている出口アンテナから駐車場料金を受け取った旨の確認信号を受信した場合に、制御部２６ｃがタイマ３３を作動させる。これにより、駐車場に駐車していた期間においては、タイマ３３が停止されているので、駐車時間が滞在時間に含まれてしまうことを防止することができる。
【００７５】
〔第５の実施形態〕
次に、本発明の第５の実施形態に係る料金収受システムについて説明する。
本実施形態に係る料金収受システムは、拡張課金対象エリアＢにおける走行距離に応じて課金額を決定する点で、上述した滞在時間に応じて課金額を決定する第４の実施形態に係る料金収受システムと異なる。以下、本実施形態に係る料金収受システムについて、第４の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００７６】
図１７に示すように、本実施形態に係る車載器５０ｄは、第４の実施形態に係る車載器５０ｃのタイマ３３に代えて、走行距離を積算する走行距離積算器３４を備えている。走行距離積算器３４は、車載器に搭載されているＧＰＳ受信機２４やジャイロ４２、車両３から出力される車速パルスなどからの情報を用いて、走行距離を積算する。また、本実施形態に係るセンタ機１７は、図７において、センタ機記憶装置３７が備える第１課金テーブル３５が、走行距離をパラメータとした課金テーブルとされている。
【００７７】
図１７において、車両３が拡張課金対象エリアＢに進入すると、車載器５０ｄの制御部２６ｄは、拡張課金対象エリアＢに進入したことを検知するとともに、走行距離積算器３４を作動させる。これにより、走行距離積算器３４によって拡張課金対象エリアＢにおける走行距離が積算されることとなる。続いて、課金対象エリアＡに進入する際には、車載器５０ｄの制御部２６ｄは、車両情報等に加えて、走行距離積算器３４によって積算された走行距離を第１広域通信機１８を介してセンタ機１７に対して送信する。例えば、制御部２６ｄは、料金収受装置２の第１アンテナ５から要求信号を受信した場合に、走行距離積算器３４の作動を停止させるとともに、このときの走行距離を読み出してセンタ機１７へ送信する。
【００７８】
センタ機１７では、拡張課金対象エリアＢに進入していたことが検出されて金額決定部３８に通知される。金額決定部３８は、走行距離に関する関数で表されている第１課金テーブル３５を用いて、拡張課金対象エリアＢに関する走行距離に応じた道路利用料金とした第１課金額を算出するとともに、第２課金テーブル３６から車両３の車種に応じた課金対象エリアＡの第２課金額を抽出し、これらを加算することにより、車両３の課金額を算出する。そして、決定した課金額の情報を第２広域通信機１８を介して車載器５０ｄへ送信する。
【００７９】
車載器５０ｄの制御部２６ｄは、走行距離に応じた課金額を第１広域通信機３２を介して受信すると、ＩＣカードに記録されている残高から上記課金額を差し引き、この残額をＩＣカードに残高として更新記録するとともに、走行距離積算器３４の値をクリアする。なお、上記センタ１７機と車載器５０ｄとの通信の詳細については、図１０に示した処理手順に準じて行われるものである。
【００８０】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システムによれば、拡張課金対象エリアＢにおける走行距離がセンタ機１７に送信されるので、センタ機１７は、拡張課金対象エリアＢにおける走行距離を考慮した課金額の計算を行うことが可能となる。これにより、道路の利用状況がより反映された課金額とすることができる。
なお、本実施形態において、情報の改竄や盗聴などの不正行為を防止するために車載器５０ｄとセンタ機１７との間で行われる走行距離を含む通信データを暗号化しても良い。
【００８１】
〔第６の実施形態〕
次に、本発明の第６の実施形態に係る料金収受システムについて説明する。
本実施形態に係る料金収受システムは、ロードプライシングなどのように、一定のエリア内に進入しただけで、一定額の料金が徴収されてしまうような課金対象エリアＡを対象にしたものである。
本実施形態では、課金対象エリアＡに誤って進入してしまった場合、あるいは、課金対象エリアＡに進入したものの、すぐに退出した場合などを考慮して、課金対象エリアＡにおける滞在期間が所定の期間以内である場合に、その滞在期間に応じたポイントを利用者に還元するものである。以下、本実施形態に係る料金収受システムについて、第４の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００８２】
図１８において、車両３が課金対象エリアＡに進入し、更に、上述した車載器５０ｅの制御部２６ｅと第１広域通信機３２との間で課金に関する一連の処理が終了すると、制御部２６ｅは、タイマ３３の値をリセットした後、再度、タイマ３３を作動させる。これにより、課金対象エリアＡにおける滞在時間が計時されることとなる。
【００８３】
続いて、車両３が課金対象エリアＡを退出すると、車載器５０ｅの制御部２６ｅは、これを検知し、タイマ３３の動作を停止させる。続いて、タイマ３３の計時時間を読み出すことで、課金対象エリアＡにおける滞在時間を取得し、この滞在時間を車両情報等と対応付けて第１広域通信機３２を介してセンタ機１７へ送信する。センタ機１７は、車両情報等に対応付けられた滞在時間を受信すると、この滞在時間に対応するポイントを還元ポイントテーブルに基づいて決定する。ここで、図１９に還元ポイントテーブルの一例を示す。図１９において、横軸は滞在時間、縦軸は還元ポイントである。このように、還元ポイントテーブルは、滞在時間がＴｍａｘ以内の期間において、滞在時間が長いほど、還元ポイントが少なくなるように設定されている。図１９では、滞在時間と還元ポイントとが反比例の関係にある場合を示したが、これは一例であり、この例に特定されない。例えば、滞在時間を数段階のレベルに分割し、各レベルに応じて還元ポイントが段階的に変化するように設定されていても良い。
【００８４】
図１８に戻り、センタ機１７において、上記還元ポイントに基づいて滞在時間Ｔ１に対応する還元ポイントＰ１が求められると、センタ機１７は、車載器５０ｅに対して還元ポイントを送信する。車載器５０ｅの制御部２６ｅは、この還元ポイントを第１広域通信機３２を介して受信すると、この還元ポイントを車載器記憶装置２５に記憶させる。このとき、車載器記憶装置２５に既に還元ポイントが記録されていた場合には、この還元ポイントに今回受信した還元ポイントＰ１を加算することにより、還元ポイントを更新記録する。
そして、制御部２０ｅは、次回、車両３が課金対象エリアＡに進入する際に行われるセンタ機１７との情報の授受において、車両情報等の情報とともに、車載器記憶装置２５に記録されている還元ポイントを送信する。これにより、センタ機１７において、還元ポイントに応じた金額が差し引かれた課金額が算出されることとなる。
【００８５】
以上説明してきたように、本実施形態に係る料金収受システムによれば、ロードプライシングなどのように、道路の利用状況にかかわらず、進入時に一定額の料金が徴収されてしまうような課金対象エリアＡにおいては、課金対象エリアＡにおける滞在時間に応じたポイントを車両の所有者に対して還元するので、課金対象エリアＡに誤って進入してしまった利用者等を金銭面において救済することができる。
また、課金対象エリアＡ内にある駐車場に車両３を駐車させた場合には、タイマ３３の動作を停止させることにより、駐車時間が滞在時間に含まれてしまうことを防止することができる。
【００８６】
更に、本実施形態においては、課金対象エリアＡにおける滞在時間に応じて還元ポイントを決定することとしたが、これに代えて、課金対象エリアＡにおける走行距離に応じて還元ポイントを決定することとしても良い。この場合には、図１６における上記タイマ３３に代えて、走行距離積算器３４（図１７参照）を有していれば良く、制御部２６ｅは、上記タイマ３３を作動させるタイミングと同じタイミングで、走行距離積算器３４を作動させることにより、課金対象エリアＡにおける走行距離を積算させる。
また、本実施形態においては、ポイント還元テーブルはセンタ機１７に設けることとして説明していたが、これに限定されない。例えば、車載器５０ｅ側で決済処理を行う場合には、ポイント還元テーブルを車載器５０ｅ側に設けることとしてもよい。
【００８７】
〔他の適用例〕
以上においては、本発明の料金収受システムをロードプライシングに適用する場合について述べてきたが、本発明はＥＴＣシステムにも適用することが可能である。例えば、課金対象エリア（既存の有料道路）Ａを拡張する場合、拡張課金対象エリア（拡張した有料道路）Ｂへの進入に関しては、車載器５０のＧＰＳ受信２４により検知する。この場合、車載器が出口料金所において、車両情報等とともに、入退出情報を送信する。これにより、ＥＴＣシステムの上位装置のセンタ機１７側では、拡張課金対象エリアＢから課金対象エリアＡに進入したことを認識できるので、拡張課金対象エリアＢの料金も考慮して道路利用料金（課金額）が算出される。
【符号の説明】
【００８８】
１  料金収受システム
３  車両
１７  センタ機
１８  第２広域通信機
１９  不正判定部
２０  算出部
２４  ＧＰＳ受信機
２５  車載器記憶装置
３１  ＩＣカード挿入部
３２  第１広域通信機
３５、３５ｂ１、３５ｂ２  第１課金テーブル
３６  第２課金テーブル
３７、３７ｂ  センタ機記憶装置
３８  金額決定部
４０  請求部
５０、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ  車載器
Ａ  課金対象エリア
Ｂ  拡張課金対象エリア
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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