(57)【要約】【課題】係員による車種入力に要する時間に依存する出口処理時間の長時間化を防止して処理効率を向上する。【解決手段】このＥＴＣシステムは、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理（出口処理）を行うための車線（出口レーン）に設置され、車線に進入する車両を検知する車両進入検知装置２２と、この車両進入検知装置２２によって車線への車両の進入が検知された場合、係員に対して、車両の車種の入力を促す紙葉類処理装置２４と、係員操作により紙葉類処理装置２４に車両の車種が入力されると、車線の路側部に設置されたアンテナユニット２０，２１を起動して無線通信動作を実行させる車線制御装置２９とを具備する。【選択図】      図５
2004151759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両検知手段と、
前記車両検知手段により前記車線への車両の進入が検知された場合、前記車両の車種の入力を促す手段と、
前記車線へ進入した車両の車種を入力する入力手段と、
前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得する無線通信手段と、
前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させ、前記無線通信手段により取得された車両の情報と前記入力手段から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行する制御手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項２】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両検知手段と、
前記車両検知手段により前記車線への車両の進入が検知された場合、前記車両の車種の入力を促す手段と、
前記車線へ進入した車両の車種を入力及び車種確定操作を行う入力手段と、
前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得すると共に処理結果を記憶する無線通信手段と、
前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させる制御手段と、
前記入力手段により入力された車両の車種と前記無線通信手段が前記ＩＣカードとの無線通信で取得した車両の情報とを基に車種の一致／不一致を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果、車種が不一致とされた場合、車種確定のための入力を促す手段と、
前記入力手段から確定入力された車種に基づいて車両通行に関する処理を行う手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項３】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両進入検知手段と、
前記車線に設置され、前記車線から退出する処理済みの車両を検知する車両退出検知手段と、
前記車両退出検知手段により処理済みの車両の退出が検知され、かつ前記車両進入検知手段により前記車線への新たな車両の進入が検知された場合、処理対象車両の車種の入力を促す手段と、
処理対象の車両の車種を入力する入力手段と、
前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得する無線通信手段と、
前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させ、前記無線通信手段により取得された車両の情報と前記入力手段から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行する制御手段と
を具備したことを特徴とするカード処理システム。
【請求項４】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線に進入する車両を検知するステップと、
前記車線への車両の進入が検知された場合、係員に対して前記車両の車種の入力を促すステップと、
車種が入力された場合、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得して、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行するステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項５】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線に進入する車両を検知するステップと、
前記車線への車両の進入が検知された場合、係員に対して前記車両の車種の入力を促すステップと、
車種が入力された場合、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得して、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両の車種の一致／不一致を判定するステップと、
判定の結果、車両の車種が不一致とされた場合、車種確定のための入力を促すステップと、
確定入力された車種に基づいて車両通行に関する処理を行うステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【請求項６】
有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線から退出する処理済みの車両と前記車線に進入する新たな車両とを検知するステップと、
前記車線からの処理済みの車両の退出が検知され、かつ前記車線への新たな車両の進入が検知された場合、係員に対して処理対象車両の車種の入力を促すステップと、
処理対象車両の車種が入力された場合、前記車線に新たに進入した前記処理対象車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得し、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行するステップと
を有することを特徴とするカード処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路の通行料金を例えばプリペイド形式などのＩＣカードで支払うためのカード処理システム、カード処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速道路等の有料道路において、料金収受を行うシステムとしては、磁気カードを用いたシステムの他、無線式自動料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）が、既に導入されており、その技術は、例えば特許文献１等に開示されている。
特許文献１に開示されているＥＴＣシステムでは、車両情報等を記録した車載機と呼ばれる移動体通信装置に車両情報を記録すると共に、車載機に利用者情報等を記録した接触式ＩＣカードをセットし、料金収受処理に利用する。なお、車両情報を記録した車載機は、容易に車両から取り外せないようにしているのが、一般的である。
【０００３】
ＥＴＣシステムでは、入口料金所の入口レーンに、車載機を搭載した車両（ＥＴＣ車両）が進入すると、入口レーンの路側に設置した移動体通信設備（第１アンテナ、第２アンテナ等）によって入口情報や車種情報等を車載機にセットされたＩＣカードに無線通信により記録する。
【０００４】
そして、出口料金所において、路側に設置した移動体通信設備（第３アンテナ等）によって、入口料金所でＩＣカードに記録した入口情報を読み取り、算出した通行料金を収受し、料金収受結果を記録する。
【０００５】
ＥＴＣ車両は、入口において、路側に設置された自動車種判別装置（車種判別機）により車種が決定され、車載機内に記録された車両情報との突合せ確認が実施される。自動車種判別装置は、光学センサ等のため、雪、汚れ等の種々の要因により、車種の誤判別を招く可能性を否定できず、車種判別結果として、車載機の車両情報との突合せ不一致を招く可能性がある。
【０００６】
車種の突合せの結果で不一致が生じた場合、その旨の情報が入口処理結果として車載機に記録され、出口料金所において、路側の移動体通信設備で読み取られる。出口料金所では、入口で車種突合せの不一致を起こした車両は、通行料金を算出するための車種を自動的には特定できず、料金収受処理を実行できない。このように車種が確定せず、料金収受処理が実行できない場合は、車両を出口レーン内の係員ブースの位置まで誘導して一旦停止させて、係員による目視で該当車両の車種確定操作が行われ、システム側（制御部）は、係員操作で確定した車種に基づいて通行料金を算出し、料金収受処理（収受結果の書込処理等）を実行する。
【０００７】
また、車載機等を用いない料金収受システムとしては、車両に固定されていない非接触ＩＣカードや無線タグ等の移動体通信用媒体を利用するシステム形態も考えられるが、入口自動車種判別処理の誤判別が生じる可能性は上記車載機を用いる場合と同じであり、出口処理において、読取処理を実行し、係員による車種確定（必要に応じて、移動体通信用媒体に記録された車種情報の変更）を行った後に、通行料金を算出し、料金収受処理（書込処理）を実行する。
【０００８】
【特許文献１】
特許第３２５６６４２号公報（第６頁−第８頁）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のＥＴＣシステムでは、車種の不一致が発生した場合、係員に通知を行い、通知後、通知を受けた係員が目視で車種を判断して、車種の確定入力を行った後に、料金収受処理を実行しなければならない。この間、車載機（車両）は、路側に設置された移動体通信設備の通信エリア内に停留していなければならず、通信エリアの大きさによっては、通信エリア内に車両を確実に停止させた状態で車載機を保持しなければならない。車両によっては処理未了のまま発進して通信エリアを出てしまい、処理エラーが発生する可能性もある。
出口処理では、車載機に記録された情報の読取処理をどんなに高速に実施したとしても、係員による車種確定に時間が取られてしまうため、本来、無線通信技術を利用したことによって短時間でかつ効率良く自動料金収受処理を実行できることはずの無線通信式の料金収受システムの処理効率が上がらないといった問題があった。
【００１０】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、係員による車種入力に要する時間に依存する出口処理時間の長時間化を防止して処理効率を向上すると共に、処理時間を短縮することで利用者の利便性を向上し、かつ処理エラーの発生を防止することのできるカード処理システム、カード処理方法を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両検知手段と、前記車両検知手段により前記車線への車両の進入が検知された場合、前記車両の車種の入力を促す手段と、前記車線へ進入した車両の車種を入力する入力手段と、前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得する無線通信手段と、前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させ、前記無線通信手段により取得された車両の情報と前記入力手段から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行する制御手段とを具備したことを特徴としている。
【００１２】
本発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両検知手段と、前記車両検知手段により前記車線への車両の進入が検知された場合、前記車両の車種の入力を促す手段と、前記車線へ進入した車両の車種を入力及び車種確定操作を行う入力手段と、前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得すると共に処理結果を記憶する無線通信手段と、前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させる制御手段と、前記入力手段により入力された車両の車種と前記無線通信手段が前記ＩＣカードとの無線通信で取得した車両の情報とを基に車種の一致／不一致を判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、車種が不一致とされた場合、車種確定のための入力を促す手段と、前記入力手段から確定入力された車種に基づいて車両通行に関する処理を行う手段とを具備したことを特徴としている。
【００１３】
本発明のカード処理システムは、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線に設置され、前記車線に進入する車両を検知する車両進入検知手段と、前記車線に設置され、前記車線から退出する車両を検知する車両退出検知手段と、前記車両退出検知手段により処理済みの車両の退出が検知され、かつ前記車両進入検知手段により前記車線への新たな車両の進入が検知された場合、処理対象車両の車種の入力を促す手段と、処理対象車両の車種を入力する入力手段と、前記車線の路側部に設置され、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得する無線通信手段と、前記入力手段から車種が入力された場合、前記無線通信手段による無線通信動作を実行させ、前記無線通信手段により取得された車両の情報と前記入力手段から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行する制御手段とを具備したことを特徴としている。
【００１４】
本発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線に進入する車両を検知するステップと、前記車線への車両の進入が検知された場合、係員に対して前記車両の車種の入力を促すステップと、車種が入力された場合、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得し、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行するステップとを有することを特徴としている。
【００１５】
本発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線に進入する車両を検知するステップと、前記車線への車両の進入が検知された場合、係員に対して前記車両の車種の入力を促すステップと、車種が入力された場合、前記車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得して、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両の車種の一致／不一致を判定するステップと、判定の結果、車両の車種が不一致とされた場合、車種確定のための入力を促すステップと、確定入力された車種に基づいて車両通行に関する処理を行うステップとを有することを特徴としている。
【００１６】
本発明のカード処理方法は、有料道路を通行する車両に対して車両通行に関する処理を行うための車線において、前記車線から退出する処理済みの車両と前記車線に進入する新たな車両とを検知するステップと、前記車線からの処理済みの車両の退出が検知され、かつ前記車線への新たな車両の進入が検知された場合、係員に対して処理対象車両の車種の入力を促すステップと、処理対象車両の車種が入力された場合、前記車線に新たに進入した前記処理対象車両のＩＣカードと無線通信することでＩＣカードから車両の情報を取得し、取得した車両の情報と係員から入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行するステップとを有することを特徴としている。
【００１７】
本発明では、車線への車両の進入が検知された時点で、まず、係員に対して車種入力を促し、係員によって車両の車種が入力されてから、無線通信手段に無線通信動作を実行させるので、一連の無線通信処理中に車種不確定のため処理が中断することがなくなり、係員による車種入力に要する時間に依存する出口処理時間の長時間化を防止すると共に、処理時間の短縮によって利用者の利便性を向上し、かつ処理未了の発生を防止した料金収受処理を実現することができる。なお、車線からの車両の退出検知と車線への車両の進入検知とを行うことで、処理対象車両を確実に特定できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係るカード処理システムの一つの実施の形態である有料道路の料金収受システムを示す図、図２は図１の料金収受システムの入口システムの構成を示す図、図３は図２の入口システムにおける機器概略配置図、図４（ａ）は入口における通行券自動発行装置１３とアンテナユニット１０の配置図、図４（ｂ）は入口における左ハンドル車用発券装置１４とアンテナユニット１１の配置図、図５は出口システムの構成を示す図、図６は図５の出口システムにおける機器概略配置図、図７は図６の出口システムのアンテナユニットの構成を示す図、図８（ａ）はアンテナユニット２０の外観図、図８（ｂ）はアンテナユニット２１の外観図である。
【００１９】
図１に示すように、この実施形態の料金収受システムは、有料道路の入口に設置される入口システム１と、有料道路の出口に設置される出口システム２と、これら入口システム１および出口システム２と通信回線８を介して接続されたホストコンピュータ等の上位装置９とから構成されている。上位装置９は、出口において車線内および車線外で出口処理を行った結果と入口でカード処理した入口情報とを通信回線８から受信し、互いの情報を照合し、差異が確認されたＩＣカードを不正カードとして自身のデータベースに登録し有料道路の入口もしくは出口に配信する機能を有している。この他、不正カードの情報は、有料道路の入口および出口に配信してもよい。
【００２０】
図２，図３に示すように、入口システム１は、アンテナユニット１０、アンテナユニット１１、車種判別装置１２、通行券自動発行装置１３、左ハンドル車用通行券自動発行装置１４（以下左ハンドル車用発券装置１４と称す）、路側表示装置１５、発進検知装置１６、発進制御装置１７、車線制御装置１９とを有している。
【００２１】
アンテナユニット１０は、車線内に進入した車両を一旦停車させた運転者が窓から手を伸ばして届く路側部の位置（車両進行方向右側）に配置されており、無線方式のプリペイドＩＣカードである非接触ＩＣ式プリペイドカード（以下ＩＣカードと称す）が少なくとも一つ（この場合、上段、中段、下段の３段の高さで３つ）設けた第１アンテナ部としてのアンテナ部４６の位置から、所定の範囲内に近付けられると、無線通信によりＩＣカードからカード情報を取得しカード情報が正常な場合に車両情報、車種情報および入口情報を無線通信（非接触）でＩＣカードに記録する。所定範囲内とはＥＴＣ車載機の通信範囲とは異なり、例えば数１０ｃｍ以内の範囲である。なお、近付けられるとは、例えばタッチ（当接）する、あるいはかざす（近接）等の行為が含まれる。
ＩＣカードは、カードに内蔵されたＩＣチップに、カードＩＤ番号等のカード個別情報（固定情報）と、プリペイド金額（残額）情報および利用履歴情報等の可変情報を、カード情報として記憶している。利用履歴情報には、入口処理の際に特定された車両のナンバープレート番号等の車両情報、判別された車両の車種情報、入口情報等が含まれている。また、カード表面には、このＩＣカードを目視で特定できるようにカード個別のカードＩＤ番号が印字されている。アンテナユニット１１は、アンテナユニット１０と車線を介してほぼ対向する路側部の位置（車両進行方向左側）に配置されており、左ハンドル車の運転者用に少なくとも一つ（この場合、下段の位置の高さで１つ）設けた第２アンテナ部としてのアンテナ部４６の位置にかざしたＩＣカードとの無線通信によりＩＣカードからカード情報を取得しカード情報が正常な場合に車両情報、車種情報および入口情報を無線通信（非接触）でＩＣカードに記録する。
【００２２】
車種判別装置１２は、車線に進入してきた車両を検知すると共に進入車両の軸数・車高・車長・ナンバープレート等の車両情報を取得し、取得した車両情報から車両の車種を判別する。ここでの車種とは、料金収受のために有料道路の運営側で区分した車両の種類であり、例えば大型、大型特殊、中型、小型、軽自動車、緊急車両などである。通行券自動発行装置１３は、ＩＣカードに対する入口処理にエラーが発生する等して入口処理が正常に終了しなかった場合に進入車両の車種に応じた通行券を発行する。左ハンドル車用発券装置１４は、通行券自動発行装置１３と車線を介してほぼ対向する路側部の位置に配置されており、左ハンドルの車両の運転者に対して通行券を発行する。路側表示装置１５は、処理状況および誘導内容を表示して車両の運転者に車両の誘導内容を通知する。発進検知装置１６は、車両の運転者が通行券を受け取るか、あるいはＩＣカードにて入口処理を行った後、車両が発進を始めて車線から退出するのを検知する。発進制御装置１７は、入口処理の結果に応じて車両の通過を許可あるいは阻止するためのものである。
【００２３】
車線制御装置１９は、上記アンテナユニット１０，１１を含む各装置と通信線で接続されており、個々の装置から情報を取得し、有料道路の車両通行に関するさまざまな処理（入口処理等）および路側の各機器の制御（アンテナユニット１０，１１の無線通信動作を停止して受付待ちの状態にしたり、アンテナユニット１０，１１を起動して無線通信動作を実行させたりする制御、発進制御装置１７の開閉制御等）を行う。
なお、上記入口システム１と出口システム２は、対距離課金制のシステムの構成例であるが、均一料金制のシステムでは、有料道路の入口あるいは出口のいずれか一方において料金を徴収するための収受処理を行うため、上記出口システム２と同様に機器構成が入口システム１に導入される。均一料金制のシステムとは有料道路の入口あるいは出口のいずれか一方で均一の料金を一括して徴収する形態のシステムである。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、通行券自動発行装置１３には、鉛直方向（異なる高さ）に複数の発券部４５が配置されている。この通行券自動発行装置１３の複数の発券部４５を第１通行券発行部という。各発券部４５は、車線制御装置１９の制御により、通行券を発行し、場合によっては発行した通行券を一時退避し、その後、完全収納したり再発行する機能を有している。「場合によって」とは、ＩＣカードがいずれかのアンテナ部４６にかざされた場合、あるいはアンテナ部４６にかざされたＩＣカードの処理が正常に終了しなかった場合等である。
アンテナユニット１０は、車線の右側の路側部に立設された棒状の筐体部４１を有している。筐体部４１には、上段、中段、下段にそれぞれアンテナ部４６、表示部４７が配設されている。上段のアンテナ部４６、表示部４７は、大型車、バス等の座席が比較的高い車両のためのものである。中段のアンテナ部４６、表示部４７は、ワンボックスカー等の高さの車両のためのものである。下段のアンテナ部４６、表示部４７は、乗用車、軽自動車、バイク等の比較的座席が低い車両のためのものである。各表示部４７は、車線制御装置１９によって選択されたアンテナ部４６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。メッセージとは例えば「ＩＣカードをこの位置にかざしてください。」、「前の車両の処理が済むまで少しお待ちください」等といったものである。
【００２５】
図４（ｂ）に示すように、左ハンドル車用発券装置１４には、通行券自動発行装置１３の下段の発券部４５と同じ高さの位置に発券部４５が配設されている。この左ハンドル車用発券装置１４の発券部４５を第２通行券発行部という。発券部４５は、車線制御装置１９の制御により、通行券を発行し、場合によっては発行した通行券を一時退避し、その後、完全収納したり再発行する機能を有している。アンテナユニット１１は、車線の左側の路側部に立設された棒状の筐体部４１を有している。筐体部４１には、アンテナユニット１０の下段とほぼ同じ高さの位置にアンテナ部４６、表示部４７が配設されている。アンテナ部４６、表示部４７は、左ハンドル車の運転者が窓から手を伸ばして届く位置に配置されている。表示部４７は、アンテナ部４６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。
つまり、通行券自動発行装置１３の各発券部４５とアンテナユニット１０の各アンテナ部４６とは、それぞれが対応し近傍位置に配置されており、左ハンドル車用発券装置１４の発券部４５とアンテナユニット１１のアンテナ部４６とが対応し近傍位置に配置されている。
それぞれの発券部４５とアンテナ部４６との対応関係は、ＬＡＮ等の通信の場合はアドレス管理テーブルで互いの対応関係を管理する。これ以外に、通信線の系統を分けて物理的な配線で対応関係を管理しても良い。
【００２６】
図５，図６に示すように、出口システム２は、無線通信手段としてのアンテナユニット２０，２１、車両進入検知装置２２、ＩＣカードの処理状況（引去り金額や引去り後の残額等）の表示および処理対象のカードの挿入を促すための表示等を行う利用者用表示装置２３、通行券等を処理すると共に係員に対する案内表示や係員が入力操作を行う紙葉類処理装置２４、利用証明書等を発行する領収書発行装置２５、発進検知装置２６、発進制御装置２７、アンテナユニット３０ａ等の無線通信手段を組み込んだカード処理装置３０、このカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａを介してＩＣカードの情報を取得し料金収受に関する処理を行うと共に各路側機器の制御を行う制御モジュール２８を内蔵した車線制御装置２９などから構成されている。車両進入検知装置２２は、有料道路を通行し退出するために出口の車線（出口レーン）に進入してきた車両を検知する。車両発進検知装置２６は、出口レーンから退出する車両（有料道路から退出する車両）を検知する。なお、車両の車種は、料金収受のために有料道路の運営側で区分した車両の種類であり、例えば大型、大型特殊、中型、小型、軽自動車などである。カード処理装置３０には、ＩＣカードを装置表面にかざす、あるいはタッチすることでＩＣカードから情報を読み取り、処理結果を書き込むアンテナユニット３０ａが配置されている。なお、アンテナユニット３０ａは、上記アンテナ部３６，４６と同様な仕様であり、例えば数１０ｃｍ程度の通信範囲の電波を発信し、発信した電波とＩＣカード側のアンテナとの共振により、ＩＣカードのＩＣチップに対する情報の読み取り処理、書き込み処理、書き込み情報の確認処理等を行う。車線制御装置２９の制御モジュール２８はメモリなどであり、その内部にはＩＣカードおよび車両に関する処理、係員ブース５内の各機器あるいは路側の各機器の制御を行うための制御プログラムが記憶されている。なお、制御モジュール２８そのものをソフトウェアとしてもよい。
【００２７】
車線制御装置２９は、制御モジュール２８の処理を実行し有料道路の車両通行に関するさまざまな処理（出口処理等）および上記各装置を制御を行う。例えば車両進入検知装置２２によって出口レーンへの車両の進入が検知された場合、係員に対して車両の車種の入力を促し、この促しによって係員操作にて紙葉類処理装置２４に車両の車種が入力されると、該当アンテナユニット２０，２１を起動して無線通信動作を実行させ、該当アンテナユニット２０，２１により取得された車両の情報と紙葉類処理装置２４の操作部２４ａから入力された車種とを基に車両通行に関する処理を実行する。
制御モジュール２８には、予め出口情報（料金所番号、レーン番号、他の料金所との間の料金テーブル等）が記憶されている。制御モジュール２８（あるいは紙葉類処理装置２４等）は、有料道路から退出する車両のＩＣカードあるいは通行券に記憶（記録）されている入口情報と出口情報とから通行料金（利用料金）を算出し算出した料金を収受する。
【００２８】
図７に示すように、アンテナユニット２０，２１は、本体筐体部３１ａ、野外筐体部３１ｂとを通信線で接続した筐体部、制御部３３、電源部３４、アンテナ部３６、表示部３７などから構成されており、制御部３３を介して車線制御装置２９と接続（インターフェース）されている。本体筐体部３１ａには、制御部３３、電源部３４が収納されている。野外筐体部３１ｂにはアンテナ部３６、表示部３７が収容されている。制御部３３は、この装置全体を統括制御する。また、制御部３３は、車線制御装置２９の制御モジュール２８に接続されており、制御モジュール２８と通信することで処理対象のＩＣカードに対するカード処理を行う。電源部３４は装置各部に電源を供給する。
【００２９】
図８（ａ）に示すように、アンテナユニット２０は、車線の右側の路側部に立設された棒状の野外筐体部３１ｂを有している。野外筐体部３１ｂには、上段、中段、下段にそれぞれアンテナ部３６、表示部３７が配設されている。上段のアンテナ部３６、表示部３７は、大型車、バス等の座席が比較的高い車両のためのものである。中段のアンテナ部３６、表示部３７は、ワンボックスカー等の高さの車両のためのものである。下段のアンテナ部３６、表示部３７は、乗用車、軽自動車、バイク等の比較的座席が低い車両のためのものである。各表示部３７は、車線制御装置によって選択されたアンテナ部３６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。メッセージとは例えば「ＩＣカードをこの位置にかざしてください。」、「前の車両の処理が済むまで少しお待ちください」等といったものである。
【００３０】
図８（ｂ）に示すように、アンテナユニット２１は、車線の左側の路側部に立設された棒状の野外筐体部３１ｂを有している。野外筐体部３１ｂには、アンテナユニット２０の下段とほぼ同じ高さの位置にアンテナ部３６、表示部３７が配設されている。アンテナ部３６、表示部３７は、左ハンドル車の運転者が窓から手を伸ばして届く位置に配置されている。表示部３７は、アンテナ部３６のカード処理機能（無線通信機能）が有効なときに点灯、点滅、あるいはメッセージ表示を行う。
【００３１】
なお、各アンテナ部３６の無線通信機能を停止（待機）あるいは起動（受付開始）する上では、以下の２通りの方法がある。
例えば通常はすべてのアンテナ部３６を停止させておいて、車両進入検知装置２２により車両が検知されたときに、係員から入力された車両の車種に応じた位置のアンテナ部３６のみを動作させる方法と、予めすべてのアンテナ部３６を動作させておき、車両進入検知装置２２により車両が検知されたときに、係員から入力された車両の車種に応じた位置のアンテナ部３６以外のものの動作を停止（無線通信機能をｏｆｆ）する方法がある。
【００３２】
また、この料金収受システムで利用されるＩＣカード、つまりカード処理装置３０のアンテナユニット３０ａ、ブース外のアンテナユニット１０，１１によって処理可能な無線通信方式の非接触プリペイドＩＣカードには、内部の基材に無線タグと呼ばれるＩＣチップと、基材への導体のパターニング（銅箔の印刷配線等）で形成されたアンテナとが設けられている。なお、この例では、無線通信方式の非接触プリペイドＩＣカードを例に挙げて説明するが、表面に金属接点を備えた接触型のＩＣカードも適用可能である。
【００３３】
以下、図９、図１０を参照してこの料金収受システムの動作を説明する。
まず、図９のフローチャートを参照してこの料金収受システムにおける入口処理の動作を説明する。
【００３４】
有料道路の入口である入口料金所において、車両の通行に関する処理、例えばＩＣカードに入口情報を書き込む処理等を含む入口処理を行うための車線、つまり入口レーンに車両が進入すると、車種判別装置１２によってそれが検知されると共に（Ｓ１０１）、進入車両の軸数・車高・車長・ナンバープレート等の車両情報から車種が判別され（Ｓ１０２）、車線制御装置１９に通知される。この通知により、車線制御装置１９は、発券対象の機器、つまり通行券自動発行装置２４あるいは左ハンドル車用発券装置１４に指示する。なお、車線制御装置１９は、通知された車種情報より中段、上段からの発券と判定した場合、通行券自動発行装置２４のみに指示し、下段からの発券であれば、該当する通行券自動発行装置２４あるいは左ハンドル車用発券装置１４に指示する。これにより、例えば通行券自動発行装置２４等は、当該車両の車種に応じた高さの発券部４５の発券口より通行券を発券し、通行券先端が発券部４５の発券口から所定の長さだけ突出した位置で通行券が保持される（Ｓ１０３）。
【００３５】
例えば車両が右ハンドル車であり、車高がワンボックス車と普通車との中間程度の車両であり、車種判別の結果、通行券自動発行装置２４の中段の発券部４５より通行券が発券されたものとする。
車両の運転者である利用者は、通行券ではなく、ＩＣカードを使用する場合、通行券自動発行装置２４の中段の発券部４５より発券された通行券を抜き取らずに、ＩＣカードを最寄りのアンテナユニット１０の自身に一番近い、いずれかのアンテナ部４６にかざす。例えばアンテナユニット１０の下段のアンテナ部４６にＩＣカードをかざしたものとする。
【００３６】
アンテナ部４６は、常に電波を発信しており、ＩＣカードがかざされると、ＩＣカードとの無線通信を開始しＩＣカードからカード情報を受信する（Ｓ１０４）。カード情報が受信されると、アンテナ部４６によりカード処理（アンテナ処理）を開始する旨がアンテナユニット１０から車線制御装置１９に通知される。カード処理（アンテナ処理）とは、ＩＣカードから得られたカード情報が正常か否かの確認、カード情報が正常な場合にＩＣカードへの車両情報、車種情報、入口情報の記録、および残額情報の読み取り確認等の処理である。カード情報が正常な場合のカード処理としては、アンテナ部４６から車両情報（ナンバープレート番号）、車種情報（普通車を示す番号情報）および入口情報（料金所番号、レーン番号、入口通過時刻等）がＩＣカードに送信して記録する処理である。
車線制御装置１９は、アンテナ処理を行う旨を通行券自動発行装置２４に指示し、通行券自動発行装置２４は、発券・保持中の通行券を発券部４５の発券口内に取り込み、一時保留（退避）する。この間にもアンテナ部４６によりカード処理が行われる（Ｓ１０５）。
【００３７】
そして、カード処理が予め設定された時間内に正常終了しなかった場合（Ｓ１０６のＮＧ）、車線制御装置１９は、路側表示装置１５と通行券自動発行装置２４に指示し、路側表示装置１５は、カード処理が正常に終了しなかったため、通行券を受け取る必要がある旨を表示する（Ｓ１０７）。また、通行券自動発行装置２４は、一時保留（退避）していた通行券を当該車両に対して発行する（Ｓ１０８）。
なお、通行券を一時保留している発券部４５の段（位置）と、ＩＣカードがかざされたアンテナ部４６の段（位置）が異なる場合、ＩＣカードをかざされたアンテナ部４６近傍に位置する通行券自動発行装置１３の発券部４５から、当該車両に対する通行券の発券を行い、当初、発券し一時保留（退避）していた通行券を不要通行券として完全に収納する。つまり、この例のように、通行券自動発行装置１３の中段で通行券の一時保留を行っていたが、アンテナユニット１０の下段のアンテナ部４６にＩＣカードがかざされた場合は、通行券自動発行装置１３の下段の発券部４５の発券口から通行券を発行し、中段の発券部４５に一時保留（退避）していた通行券を完全に収納（回収）する。
【００３８】
そして、通行券自動発行装置１３が、内部のセンサで通行券の抜き取りを検知すると（Ｓ１０９）、車線制御装置１９は、ＩＣカードに対する処理を禁止し（Ｓ１１０）、ＩＣカードの処理を受け付ないようにする。
一方、カード処理が予め設定された時間内に正常終了した場合（Ｓ１０６のＯＫ）、続いて、車線制御装置１９は、残額の確認処理を行う（Ｓ１１１）。
残額確認処理は、ＩＣカードから取得した実際の残額と車種・料金所毎に予め設定された最低残額とを比較することで行われる。
車種・料金所毎に予め設定された最低金額≦該当カードの実際の残額
残額の確認処理を行った結果、残額が正常であった場合（Ｓ１１１のＯＫ）、車線制御装置１９は、路側表示装置１５にカード処理が正常に終了した旨、および、残額を表示する（Ｓ１１２）。そして、万一、残額が車種・料金所毎に、予め設定された金額に満たない場合は、残額不足である旨を合わせて表示する（Ｓ１１３）。
【００３９】
そして、車線制御装置１９は、自身のメモリにＩＣカードの個別情報を記録すると共に、通行券自動発行装置１３に不要通行券の収納を指示し、当該車両に対する一時保留中の通行券を不要通行券として完全に収納させる（Ｓ１１４）。
さらに、車線制御装置１９は、通行券自動発行装置１３および左ハンドル車用発券装置１４に、通行券発行を禁止する指示とＩＣカードの再処理を禁止する指示を出し（Ｓ１１５）、当該車両に対する一時保留中の通行券を不要通行券として完全に収納する。
そして、発進検知装置１６で当該車両の発進検知および車種判別装置１２により後続車両の進入が検知されると（Ｓ１１６）、車線制御装置１９は、自身の処理を初期の待機状態に戻し（Ｓ１１６）、ＩＣカードの処理の受け付けを再開する（Ｓ１１７）。つまり、車線制御装置１９は入口レーンに設置されたすべてのアンテナユニット１０，１１に対して、当該車両が発進検知装置１６を通過するまで、当該ＩＣカードの重複処理（２度処理）を防止する。
【００４０】
上記の例は、右ハンドル車で実際の窓と異なる高さ（段）の発券部４５から通行券が発行された場合の動作例であったが、この他、例えば左ハンドル車が車線に進入した場合、車種判別装置１２では、車両のハンドルの位置検出ができないことから、車線の路側部の右側の通行券自動発行装置１３の該当発券部４５から通行券が発行されることになるので、この場合の処理は以下のとおりである。
上記車種判別の結果、入口レーンの路側部右側の通行券自動発行装置１３の該当発券部４５から通行券が発行された場合、左ハンドル車の運転者が運転席（左側の座席）側の窓から手を伸ばしてＩＣカードを入口レーンの路側部左側に設置されたアンテナユニット１１のアンテナ部４６にかざすと、アンテナ部４６はＩＣカードとの無線通信を開始してカード処理を行う。すると、車線制御装置１９は、車線の路側部の右側の通行券自動発行装置１３に対して該当発券部４５から発行された通行券の収納を指示し、これにより、通行券自動発行装置１３の該当発券部４５の発券口から突出して保持されている通行券が発券部４５内に収納される。
そして、アンテナ部４６によるＩＣカードのカード処理が正常に行われると、車線制御装置１９は、入口処理が終了したものとして発進ＯＫと判定（発進を許可）し、発進制御装置１６を開放させる。
一方、アンテナユニット１１のアンテナ部４６によるカード処理の際に、カード情報の読み取りエラー、書き込みエラー、通信エラーなどのエラーが発生し、カード処理が正常に終了しなかった場合、車線制御装置１９は、アンテナユニット１１のアンテナ部４６に対応してその近傍に隣接して設置されている左ハンドル車用発券装置１４の発券部４５より通行券を発行させる。これにより、左ハンドル車の運転者は、従来のように左ハンドル車用発券装置１４の発券用のボタンを押すことなく、ＩＣカードをかざした側でそのまま通行券を受け取ることができる。
なお、右ハンドル車の処理との共通化を図るため、車種判別の結果、通行券自動発行装置１３から発行された通行券を一時保留（退避）した後に、カード処理が正常に終了したときに完全収納するようにしてもよい。
【００４１】
図１０のフローチャートを参照して出口における料金収受処理動作を説明する。図１０は出口システム２における出口処理を示すフローチャートである。
利用者、つまり車両の運転者が有料道路から退出するために、所望の出口料金所に車両を走らせて、車両通行に関する処理、例えばＩＣカードから入口情報を含むカード情報を読み出して有料道路の通行料金の収受処理を行うための車線、つまり出口レーンへ車両を進入させると、車両進入検知装置２２によって、出口レーンへの車両の進入が検出される（図１０のＳ２０１）。出口レーンにおいて、車両がレーン内に存在しない場合、各アンテナユニット２０，２１は、車線制御装置２９によって制御されて無線通信を行わない待機状態（無線通信停止状態）とされている。車両進入検知装置２２は、車両の進入を検知するための動作を常に行っている。
車両進入検知装置２２によって車両の進入が検出されると、車線制御装置２９は、まず、車種の入力要求を出すよう紙葉類処理装置２４に通知する。
【００４２】
紙葉類処理装置２４は、車種の入力要求のメッセージを表示部２４ｂに表示すると共に音声案内を行い（Ｓ２０２）、係員に対して車両の車種入力を促す。
紙葉類処理装置２４には、車種入力を容易及び迅速にするための複数のボタン（大型、大型特殊、中型、小型、軽自動車、緊急車両等のボタン）が操作部２４ａとして備えられており、係員は、目視で判断した車種に対応するボタンを押すことで車種入力を行うことができる。なお、ボタンは、表示部２４ｂにグラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）、あるいはタッチパネルとして表示される場合もある。
【００４３】
この促し（要求）に従って、係員が、出口レーンに進入した車両の車種を目視等で自ら判断し、紙葉類処理装置２４の操作部２４ａに該当車両の車種を入力すると（Ｓ２０３）、紙葉類処理装置２４に入力された車種情報が車線制御装置２９に通知される。
車線制御装置２９は、車種情報を受け取り、アンテナユニット２０，２１を待機状態から動作状態へ起動させる（Ｓ２０４）。すると、アンテナユニット２０，２１は、非接触ＩＣカードがかざされたときに受け付け可能なように無線通信動作を開始する。
このとき、アンテナユニット２０，２１は、利用者に対して、表示部３７への表示や音声案内手段等による音声案内等により、非接触ＩＣカードの手かざししを運転者に要求する（Ｓ２０５）。
【００４４】
運転者が非接触ＩＣカードを利用した料金収受を希望する場合、車線内に進入した車両をアンテナユニット２０，２１の位置で停止させ、窓から手を出してＩＣカードを最寄のアンテナ部３６にかざす。
すると、当該アンテナ部３６を有するアンテナユニット２０（あるいはアンテナユニット２１）は、まず、ＩＣカードのメモリに記録されているカード個別情報等の固定情報、及び、車種情報、入口料金所番号等を含む入口情報やプリペイド残額情報等の可変情報を読み取り（Ｓ２０６）、車線制御装置２９の制御モジュール２８に送信する。
制御モジュール２８は、係員によって紙葉類処理装置２４に入力された車種情報とＩＣカード内から読み取った車種情報との突合せ確認を行う（Ｓ２０７）。この突合せ確認の結果、車種が一致すると（Ｓ２０７の車種一致）、制御モジュール２８は、車種情報及び入口情報、自身に設定されている料金テーブルから収受すべき通行料金を算出する（Ｓ２０８）。料金テーブルには自料金所から他料金所までの区間毎の料金データが設定されている。
【００４５】
料金算出後、制御モジュール２８は、記録処理を実行する（Ｓ２０９）。記録処理とは、ＩＣカードから読み取ったプリペイド残額情報から、上記算出処理で算出した通行料金を引き去る処理、通行料金を引き去った後のプリペイド残額情報などを利用履歴としてＩＣカードへ書き込む処理などである。
記録処理を実行後、制御モジュール２８は、利用料金、残額等の情報を紙葉類処理装置２４と領収書発行装置２５へ送信する。
紙葉類処理装置２４は、制御モジュール２８から受信した利用料金、残額等を表示部２４ｂに表示する。また、領収書発行装置２５は、必要に応じて制御モジュール２８から受信した利用料金、残額等の情報を印字（記録）した領収書を発行する（Ｓ２１０）。必要に応じてとは、運転者の要求で係員が領収書発行装置２５に対して領収書の発行操作を行った場合である。なお、領収書を常に発行するようにしてもよい。
その後、車線制御装置２９は、発進制御装置２７を制御して阻止棒２７ａ，２７ｂを開放させて、当該車両の通行を許可する。これにより、車両が発進して、発進検知装置２６により車両の通過（退出）が検知された時点で、車線制御装置２９は、発進制御装置２７を制御して阻止棒２７ａ，２７ｂを閉じさせる（Ｓ２１１）。
【００４６】
なお、ブース外のアンテナユニット２０，２１ではなく他のアンテナユニット、例えば係員ブース５内のアンテナユニット３０ａ等が既にＩＣカードに対する処理を行っている場合、あるいは通行券の手渡しによる料金収受処理が実行されている場合、アンテナユニット２０，２１は、処理待ちの待機状態とされる。
一方、上記突き合せ確認の結果、車種不一致の場合（Ｓ２０７の車種不一致）、制御モジュール２８は、不正行為が行われた可能性、あるいは入口処理で車種識別異常を起こした可能性があるため、異常と判定し（Ｓ２１２）。車種異常の旨と不一致となった２つの車種情報を紙葉類処理装置２４に通知する。
紙葉類処理装置２４は、制御モジュール２８から異常通知により、不一致（不整合）の車種情報を表示部２４ｂに表示及び音声メッセージで係員に報知する（Ｓ２１３）。
この報知により、係員が表示部２４ｂの表示内容を確認し、操作部２４ａより、いずれか一方の車種での確定入力操作を行うと、紙葉類処理装置２４は、確定した車種情報を制御モジュール２８に通知し、制御モジュール２８は、確定した車種情報にて、通行料金を算出し（Ｓ２０８）、上記Ｓ２０９以降の処理を行う。
【００４７】
ここで、複数台の車両が出口レーンに順に進入する場合を考えてみる。
この場合、１台目の車両が出口レーンに進入した場合は上記処理とほぼ同じであり退出する時点から異なる。
例えば１台目の車両の処理が正常に終了した後、その車両が出口レーンから退出すると、発進検知装置２６が車両の退出を検知するので、車線制御装置２９は、車両の退出が検知されたことで、車両進入検知装置２２に後続車両の進入が検知されているかどうかを確認し、後続車両の進入が検知された場合に、次の処理対象車両の車種入力を要求する。
そして、後続車両の車種が入力されると、ＩＣカードの処理の受け付けを開始するためにアンテナユニット２０，２１を起動し、無線通信動作を開始させる。一台目の車両の退出が検知された時点で後続車両の進入が検知されていない場合は、車種入力要求は出さない。また、一台目の車両の退出が検知された時点で複数台の後続車両の進入が検知されている場合は、進入した順に処理対象車両の車種入力を促す。
つまり、出口レーンに車両が連続して進入した場合、車線制御装置２９は、車線内の車両の処理状況をキューで管理し、この出口レーンからの処理済みの車両の退出検知と新たな車両の進入検知により、次の処理対象車両の車種入力を要求する。
【００４８】
このようにこの実施形態の料金収受システムによれば、出口システム２において、出口レーンの入口に設けた車両進入検知装置２２で車両の進入を検知すると、車線制御装置２９は、まず、係員による車種入力を要求し、車種入力完了後にアンテナユニット２０，２１を起動して無線通信動作を実行させるので、一連の移動体通信処理を中断することなく実行できるようになり、係員による車種入力に要する時間に依存する出口処理時間の長時間化を防止すると共に処理時間の短縮によって利用者の利便性を向上することができ、かつ処理未了の発生を防止することができる。
【００４９】
なお、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではない。
上記実施形態では、左右両開きの阻止棒２７ａ，２７ｂを例示したが、車線の路側部の片側のみに２台の発進制御装置を配置し、１台には車線の幅の長い車用の阻止棒を取り付け、他の一台には車線の幅の半分ほどの二輪車用の阻止棒を付けて、車種に応じていずれか一方の発進制御装置の阻止棒を開閉動作させることで、上記実施形態と同様の発進制御を行うことができる。
また、上記実施形態では、無線式のプリペイドＩＣカード単独、現金等との併用支払いについて主に記載したが、ＥＴＣシステムのＩＣカード（クレジット方式のＩＣカード）との混在あるいは共用化も可能である。
【００５０】
また、上記実施形態では、無線通信方式の非接触プリペイドＩＣカードについて説明したが、この他、本発明は、例えば無線タグや携帯電話機（ＵＩＭカードを利用するタイプを含む）といったような、車両から容易に分離できる移動体通信用媒体を利用する場合にも適用できる。なお、ＵＩＭとはユーザ・アイデンティフィケーション・モジュールである。
上記実施形態では、出口レーンに進入した車両を検知した場合に、係員に対して常に車種入力を要求したが、今後、入口料金所での車種判別が確実になったときには、係員操作が不要になるこもある。この場合を想定し、係員に対して常に車種入力を要求する動作モードと自動車種判別を行う動作モードとの２つの動作モードを、出口システム２（車線制御装置２９）を起動時に選択するようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、車両が車線に進入した時点で、まず、係員に車種入力を促し、無線通信前に処理対象車両の車種を確定することで、係員による車種入力に要する時間に依存する出口処理時間の長時間化を防止して処理効率を向上すると共に、処理時間を短縮することで利用者の利便性を向上し、かつ処理エラーの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一つの実施の形態の料金収受システムの構成を示す図。
【図２】図１の料金収受システムの入口システムの構成を示す図。
【図３】図２の入口システムの機器配置図。
【図４】（ａ）は入口における通行券自動発行装置とアンテナユニットの配置図、（ｂ）は入口における左ハンドル車用発券装置とアンテナユニットの配置図。
【図５】図１の料金収受システムの出口システムの構成を示す図。
【図６】図４の出口システムの機器配置図。
【図７】出口におけるアンテナユニット２０，２１の構成を示す図。
【図８】（ａ）はアンテナユニット２０の外観図、（ｂ）はアンテナユニット２１の外観図。
【図９】この実施形態の料金収受システムの入口処理動作を示すフローチャート。
【図１０】この実施形態の料金収受システムの出口処理動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…入口システム、２…出口システム、５…係員ブース、８…通信回線、９…上位装置、１０，１１…アンテナユニット、１２…車種判別装置、１３…通行券自動発行装置、１４…左ハンドル車用通行券自動発行装置（左ハンドル車用発券装置）、１５…路側表示装置、１６…発進検知装置、１７…発進制御装置、１９…車線制御装置、２０，２１…アンテナユニット、２２…車両進入検知装置、２３…利用者用表示装置、２４…紙葉類処理装置、２４ａ…操作部、２４ｂ…表示部、２５…領収書発行装置、２６…発進検知装置、２７…発進制御装置、２７ａ，２７ｂ…阻止棒、２８…制御モジュール、２９…車線制御装置、３０…カード処理装置、３０ａ…アンテナユニット、３１…筐体部、３３…制御部、３４…電源部、３６…アンテナ部、３７…表示部、４５…発券部、４６…アンテナ部、４７…表示部。
【図１】
2004151759.tif 000003
【図２】
2004151759.tif 000004
【図３】
2004151759.tif 000005
【図４】
2004151759.tif 000006
【図５】
2004151759.tif 000007
【図６】
2004151759.tif 000008
【図７】
2004151759.tif 000009
【図８】
2004151759.tif 000010
【図９】
2004151759.tif 000011
【図１０】
2004151759.tif 000012