(57)【要約】【課題】有料道路に於ける通行料金や店舗等での料金の支払いを自動的に行う自動料金支払いシステムに於ける管理サーバ等を提供することを目的とする。【解決手段】履歴データベースと、プリペイドカード残高データベースと、プリペイドカードに記録された利用履歴情報と残高とを受信し、プリペイドカードの直近の利用履歴情報と照合する照合手段と、照合の結果が一致している場合には、プリペイドカード残高データベースに記録している残高から利用料金を減じて新たな残高とすることによって決済を行う決済手段と、決済後プリペイドカードの利用が為された位置データ及び利用日時とに基づいて利用履歴情報を作成し、プリペイドカードの直近の利用履歴情報として記録すると共に、作成した利用履歴情報を送信する履歴手段とを有する管理サーバである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者に対して残高を記録したプリペイドカードの発券を行う発券・チャージ機、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナ、前記プリペイドカードを読書き可能なカードリーダ、のうち少なくとも一以上との間でネットワークを介してデータの送受信が可能な管理サーバであって、
前記管理サーバは、
前記プリペイドカードの利用履歴情報を記録している履歴データベースと、
前記プリペイドカード毎の残高を記録しているプリペイドカード残高データベースと、
前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報を受信し、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの直近の利用履歴情報と照合する照合手段と、
前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された残高を受信し、前記照合手段に於ける照合の結果により予め定められた決済条件で決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダに送信する決済手段と、
前記決済手段に於ける決済につき、前記プリペイドカードの利用が為された位置データ及び利用日時とに基づいて利用履歴情報を作成し、前記履歴データベースに前記プリペイドカードの利用履歴情報として記録すると共に、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに対して前記作成した利用履歴情報を送信する履歴手段と
を有することを特徴とする管理サーバ。
【請求項２】
利用者に対して残高を記録したプリペイドカードの発券を行う発券・チャージ機、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナ、前記プリペイドカードを読書き可能なカードリーダ、のうち少なくとも一以上との間でネットワークを介してデータの送受信が可能な管理サーバであって、
前記管理サーバは、
前記プリペイドカードの残高を含む利用履歴情報を記録している履歴データベースと、
前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報を受信し、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの直近の利用履歴情報と照合する照合手段と、
前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された残高を受信し、前記照合手段に於ける照合の結果により予め定められた決済条件で決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダに送信する決済手段と、
前記決済手段に於ける決済につき、前記プリペイドカードの利用が為された位置データ及び利用日時と残高に基づいて利用履歴情報を作成し、前記履歴データベースに前記プリペイドカードの利用履歴情報として記録すると共に、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに対して前記作成した利用履歴情報を送信する履歴手段と
を有することを特徴とする管理サーバ。
【請求項３】
前記決済手段は、
前記プリペイドカード残高データベースに記録している前記プリペイドカードの残高と前記プリペイドカードに記録している残高とが不一致の場合には前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高から利用料金を減じて新たな残高として前記プリペイドカード残高データベースに記録することによって決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の管理サーバ。
【請求項４】
前記管理サーバは、
有料道路の料金表と割引率又は割引金額とを記録している料金データベースを有しており、
前記決済手段は、前記有料道路の決済の場合には、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの以前の利用履歴情報に含まれる利用箇所の位置データ及び／又は利用日時と、決済対象となる前記路側アンテナ位置データ及び／又は利用日時と、前記料金データベースに記録している料金表と割引率又は割引金額とに基づいて利用料金を算出し、前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高又は前記履歴データベースの利用履歴情報に含まれる残高から利用料金を減じて新たな残高として前記プリペイドカード残高データベースの残高、又は前記履歴データベースの利用履歴情報に含まれる残高として記録することによって決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又はカードリーダに送信する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の管理サーバ。
【請求項５】
前記照合手段は、
前記利用履歴情報に加え前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高とも照合する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の管理サーバ。
【請求項６】
前記利用履歴情報は、利用箇所の緯度経度からなる位置データ及び利用日時とを含む
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の管理サーバ。
【請求項７】
前記利用履歴情報は、更に高度も含む
ことを特徴とする請求項６に記載の管理サーバ。
【請求項８】
プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信が可能な発券・チャージ機であって、
前記発券・チャージ機は、
前記管理サーバに対して発券情報を送信し、
前記発券情報に基づいて作成された前記発券・チャージ機の位置データと利用日時とを含む利用履歴情報と前記発券するプリペイドカードの残高とを前記管理サーバから受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録して発券を行う
ことを特徴とする発券・チャージ機。
【請求項９】
前記発券・チャージ機は前記プリペイドカードのチャージの際に、
前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報と残高とを抽出し、前記利用履歴情報と前記残高と前記発券・チャージ機の位置データとを前記管理サーバに送信し、
前記利用者から受領したチャージ金額を前記管理サーバに送信し、前記送信したプリペイドカードに記録した残高と前記プリペイドカード残高データベースに記録した残高とを照合させ、プリペイドカードの残高を記録している前記管理サーバのプリペイドカード残高データベースの残高に前記チャージ金額を加算し新たな残高として前記管理サーバに更新せしめ、
残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録する
ことを特徴とする請求項８に記載の発券・チャージ機。
【請求項１０】
前記発券・チャージ機は、
前記チャージの際に前記管理サーバに送信したプリペイドカードに記録されている残高と前記プリペイドカード残高データベースに記録されている残高とが不一致の場合には前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高に前記チャージ金額を加算し新たな残高として更新させる
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の発券・チャージ機。
【請求項１１】
プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信を行い、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナであって、
前記路側アンテナは、
前記車載器が前記プリペイドカードから読み取った利用履歴情報と残高とを受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記残高と前記路側アンテナの位置データとを前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新せしめ、
前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高を前記車載器に対して送信する
ことを特徴とする路側アンテナ。
【請求項１２】
路側アンテナとの間で近距離無線通信によるデータの送受信が可能であり、前記路側アンテナを介して前記プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でデータの送受信が可能な車載器であって、
前記車載器は、
前記プリペイドカードから利用履歴情報と残高とを読取り、
前記読み取った利用履歴情報と前記残高とを前記路側アンテナを介して前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新せしめ、
前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから前記路側アンテナを介して受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録する
ことを特徴とする車載器。
【請求項１３】
プリペイドカードが読取可能であり、前記プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信が可能なカードリーダであって、
前記カードリーダは、
前記プリペイドカードから利用履歴情報と残高とを読取り、
前記読み取った利用履歴情報と前記残高とを前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新させ、
前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、
前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録する
ことを特徴とするカードリーダ。
【請求項１４】
利用箇所の緯度経度からなる位置データ及び利用日時とを含む利用履歴情報と残高とを記録しているプリペイドカード。
【請求項１５】
前記利用履歴情報は、更に高度も含む
ことを特徴とする請求項１４に記載のプリペイドカード。
【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やパーキングエリア内の店舗等での料金の支払いを自動的に行う自動料金支払いシステムに於ける管理サーバ、発券・チャージ機、路側アンテナ、プリペイドカード、車載器及びカードリーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
有料道路等の料金決済をスムースに行う為に、料金所で停車し料金の支払いを行うのではなく、車両に設置した車載器と料金所に設けられた路側アンテナとの間でデータの送受信を行うことでノンストップで料金決済を行う自動料金支払いシステムが存在している（自動料金支払いシステムとは、所謂ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ。ＥＴＣは財団法人道路システム高度化推進機構の登録商標である）であって、下記の非特許文献１に詳しい）。このＥＴＣは、図１に示すように、料金所等の決済場所に設けられた路側アンテナと、車両に設置されクレジットカードが挿入された車載器との間で近距離無線通信（近距離無線通信には、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ。狭域データ通信）、無線ＬＡＮ、赤外線通信、ブルートゥース等が該当する）を用いてデータの送受信を行うことによって、クレジットカード情報を路側アンテナに送信し通行料金等の決済を行うシステムである。尚、本明細書に於いて自動料金支払いシステムとは、近距離無線通信を用いて車載器と路側アンテナとの間のデータの送受信を行うことによって決済を行う、又はネットワークを介してカードリーダや発券・チャージ機とデータの送受信を行うことによって決済を行うシステムを示す。
【０００３】
従来のＥＴＣはクレジットカード決済である為に、利用申込の審査が面倒であった。又クレジットカードを与信能力等の観点から所持できない利用者はこのシステムを利用することが出来ない。このような問題点を含んでいることから、予め料金を前払いしておき、利用に応じて利用料金を減額する、所謂プリペイドカードによる決済方法が考えられており、その需要が相当量見込まれている。
【０００４】
又プリペイドカードで発券した場合には、電車のチケット購入等の際に用いる磁気式のプリペイドカードと異なり、比較的高額の金員を前払いすることから、カード偽造・変造に対して、従来よりも高度なセキュリティ対策が求められている。このセキュリティ対策の一つとして、例えばプリペイドカード発券時にプリペイドカードに固有の識別情報を付加することによって、その残高の管理をする方法が下記の特許文献１に開示されている。
【０００５】
第２のセキュリティ対策として、例えばプリペイドカードの利用履歴を照合することによって偽造の有無を検出し、偽造が発覚した場合には、そのプリペイドカードの利用を停止させる等の発明が、下記の特許文献２に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１９４７８８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１８３７０６号公報
【非特許文献１】
財団法人道路システム高度化推進機構著「ＥＴＣ（イーテック）便覧」道路システム高度化推進機構発行、平成１４年４月、ｐ．１０−４２
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そもそもＥＴＣが我が国に導入された目的の一つとして、料金所での決済をスムースに行うことによって料金決済に要する時間を短縮し、渋滞解消に繋げることがある。しかしクレジットカード、プリペイドカードのいずれを用いた場合であっても従来は、単にクレジットカード情報や残高情報を送信することのみであるので、柔軟な料金設定が出来ず、画一的な料金設定とならざるを得ない。例えば、有料道路の渋滞箇所は有料道路を利用せずに一般道路を走行する等の、渋滞箇所を回避して有料道路を利用している利用者等は、渋滞解消に対して協力しているにもかかわらず、例えば首都高速のように利用区間にかかわらず均一料金の場合は何らのメリットを享受することも出来ない。又ある目的地に向かって走行する際に、有料道路に於いて混雑する経路を通らずに、比較的交通量の少ない有料道路の経路を通る利用者も渋滞緩和に対して協力しているにもかかわらず、料金所等での決済の際に車両の位置や利用経路に関する情報がない為に、割引料金等の適用が為せないのが現状である。
【０００８】
又料金決済の際のセキュリティ対策としても、上記特許文献１に開示されている発明では、パチンコシステムに於いてプリペイドカード発券時に連番、日時、店名を示す識別情報を記録させることによって、その残高をホストコンピュータとプリペイドカードとで相互に管理し、一致しているか否かによってその管理を行う発明であることから、この発明を用いた場合であっても、プリペイドカードに一意の識別情報を付与することは可能であるが、連番自体は偽造をしようと考える者にとって容易に想像し得るものであることから、識別情報の変造が容易に作成為されてしまう危険性がある。
【０００９】
又特許文献２に開示されている発明は、カードとホストコンピュータとに相互に、乱数と利用日時とを含む利用履歴情報を記録しておき、カードの利用の際に前回の利用履歴と照合することによって、一致していなければ偽造されている可能性があるものとして、その利用を停止する発明であることから、利用履歴自体の変造は困難であるが、この方法の運用には乱数を作成する必要があり、乱数作成に時間がかかるという欠点がある。
【００１０】
つまり、ＥＴＣでプリペイド方式を採用して車両と路側アンテナとの間で移動しながら決済を行う為には、迅速且つ安全な処理が求められるが、上記従来技術を用いただけではその並立が困難である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、自動料金支払いシステムで用いるプリペイドカードの発券の際、利用の際にその利用した位置と日時とからなる識別子を付与し、更に利用の前には前回利用した利用履歴との照合を取り、それが一致していない場合には利用停止等の措置を取ることによって、迅速且つ安全な処理を可能とする自動料金支払いシステムに於ける管理サーバ、発券・チャージ機、路側アンテナ、プリペイドカード、車載器及びカードリーダを発明した。
【００１２】
尚、本発明の自動料金支払いシステムに用いるプリペイドカードは、有料道路での通行料金の決済のみならず、パーキングエリア内の店舗等による決済の際にも用いることが出来る。即ち、路側アンテナを用いてプリペイドカード及び車載器との間で決済を行っても良いし、カードリーダでプリペイドカードを直接読取り決済を行っても良い。
【００１３】
請求項１の発明は、
利用者に対して残高を記録したプリペイドカードの発券を行う発券・チャージ機、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナ、前記プリペイドカードを読書き可能なカードリーダ、のうち少なくとも一以上との間でネットワークを介してデータの送受信が可能な管理サーバであって、前記管理サーバは、前記プリペイドカードの利用履歴情報を記録している履歴データベースと、前記プリペイドカード毎の残高を記録しているプリペイドカード残高データベースと、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報を受信し、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの直近の利用履歴情報と照合する照合手段と、前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された残高を受信し、前記照合手段に於ける照合の結果により予め定められた決済条件で決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダに送信する決済手段と、前記決済手段に於ける決済につき、前記プリペイドカードの利用が為された位置データ及び利用日時とに基づいて利用履歴情報を作成し、前記履歴データベースに前記プリペイドカードの利用履歴情報として記録すると共に、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに対して前記作成した利用履歴情報を送信する履歴手段とを有する管理サーバである。
【００１４】
請求項２の発明は、
利用者に対して残高を記録したプリペイドカードの発券を行う発券・チャージ機、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナ、前記プリペイドカードを読書き可能なカードリーダ、のうち少なくとも一以上との間でネットワークを介してデータの送受信が可能な管理サーバであって、前記管理サーバは、前記プリペイドカードの残高を含む利用履歴情報を記録している履歴データベースと、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報を受信し、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの直近の利用履歴情報と照合する照合手段と、前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダから前記プリペイドカードに記録された残高を受信し、前記照合手段に於ける照合の結果により予め定められた決済条件で決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又は前記カードリーダに送信する決済手段と、前記決済手段に於ける決済につき、前記プリペイドカードの利用が為された位置データ及び利用日時と残高に基づいて利用履歴情報を作成し、前記履歴データベースに前記プリペイドカードの利用履歴情報として記録すると共に、前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに対して前記作成した利用履歴情報を送信する履歴手段とを有する管理サーバである。
【００１５】
請求項３の発明は、
前記決済手段は、前記プリペイドカード残高データベースに記録している前記プリペイドカードの残高と前記プリペイドカードに記録している残高とが不一致の場合には前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高から利用料金を減じて新たな残高として前記プリペイドカード残高データベースに記録することによって決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機、前記路側アンテナ又は前記カードリーダに送信する管理サーバである。
【００１６】
請求項４の発明は、
前記管理サーバは、有料道路の料金表と割引率又は割引金額とを記録している料金データベースを有しており、前記決済手段は、前記有料道路の決済の場合には、前記履歴データベースに記録している前記プリペイドカードの以前の利用履歴情報に含まれる利用箇所の位置データ及び／又は利用日時と、決済対象となる前記路側アンテナ位置データ及び／又は利用日時と、前記料金データベースに記録している料金表と割引率又は割引金額とに基づいて利用料金を算出し、前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高又は前記履歴データベースの利用履歴情報に含まれる残高から利用料金を減じて新たな残高として前記プリペイドカード残高データベースの残高、又は前記履歴データベースの利用履歴情報に含まれる残高として記録することによって決済を行い、前記新たな残高を前記発券・チャージ機及び／又は前記路側アンテナ及び／又はカードリーダに送信する管理サーバである。
【００１７】
請求項５の発明は、
前記照合手段は、前記利用履歴情報に加え前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高とも照合する管理サーバである。
【００１８】
請求項６の発明は、
前記利用履歴情報は、利用箇所の緯度経度からなる位置データ及び利用日時とを含む管理サーバである。
【００１９】
請求項７の発明は、
前記利用履歴情報は、更に高度も含む管理サーバである。
【００２０】
請求項１から請求項７の発明によって、位置データと利用日時からなる利用履歴情報と残高とを用いて料金の決済を行う管理サーバが可能となる。これによって、従来は不可能であった画一的な利用料金を、車両の走行経路や走行時間帯等によって柔軟に設定することが可能となり、例えば渋滞箇所を回避している運転手等に対しての渋滞緩和に対する貢献としてのインセンティブが行えることとなる。
【００２１】
又セキュリティ対策の一つとして用いるプリペイドカードを識別することとなる利用履歴情報を、位置データと利用日時から作成することによって、従来の特許文献１に開示されているように、想像が容易な連番を持たなくても良い。又もう一つのセキュリティ対策として、利用履歴情報の相互一致により偽造検出を行う特許文献２に開示されているような発明では、乱数を含めた履歴を用いて検出を行っているが、本件発明のように、特に位置データを緯度経度からなるものとした場合には、従来のように乱数に頼ることなく、一意の識別情報が高速に作成できる。これは特に高速で移動する車両内の車載器と路側アンテナ、管理サーバ間で決済を行う場合には非常に有効である。
【００２２】
請求項８の発明は、
プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信が可能な発券・チャージ機であって、前記発券・チャージ機は、前記管理サーバに対して発券情報を送信し、前記発券情報に基づいて作成された前記発券・チャージ機の位置データと利用日時とを含む利用履歴情報と前記発券するプリペイドカードの残高とを前記管理サーバから受信し、前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録して発券を行う発券・チャージ機である。
【００２３】
請求項９の発明は、
前記発券・チャージ機は前記プリペイドカードのチャージの際に、前記プリペイドカードに記録された利用履歴情報と残高とを抽出し、前記利用履歴情報と前記残高と前記発券・チャージ機の位置データとを前記管理サーバに送信し、前記利用者から受領したチャージ金額を前記管理サーバに送信し、前記送信したプリペイドカードに記録した残高と前記プリペイドカード残高データベースに記録した残高とを照合させ、プリペイドカードの残高を記録している前記管理サーバのプリペイドカード残高データベースの残高に前記チャージ金額を加算し新たな残高として前記管理サーバに更新せしめ、残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録する発券・チャージ機である。
【００２４】
請求項１０の発明は、
前記発券・チャージ機は、前記チャージの際に前記管理サーバに送信したプリペイドカードに記録されている残高と前記プリペイドカード残高データベースに記録されている残高とが不一致の場合には前記プリペイドカード残高データベースに記録している残高に前記チャージ金額を加算し新たな残高として更新させる発券・チャージ機である。
【００２５】
請求項８から請求項１０の発明によって、プリペイドカードに利用履歴情報とその残高を記録して発券・チャージが可能となる。このプリペイドカードを用いることによって、前述の自動料金支払いシステムの様々な優位点を得られる。
【００２６】
請求項１１の発明は、
プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信を行い、前記プリペイドカードが読書き可能な車載器との間で近距離無線通信によるデータの送受信を行う路側アンテナであって、前記路側アンテナは、前記車載器が前記プリペイドカードから読み取った利用履歴情報と残高とを受信し、前記受信した利用履歴情報と前記残高と前記路側アンテナの位置データとを前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新せしめ、前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高を前記車載器に対して送信する路側アンテナである。
【００２７】
請求項１１の発明によって、利用履歴情報を記録したプリペイドカードを用いた、有料道路での決済を行う路側アンテナが可能となる。
【００２８】
請求項１２の発明は、
路側アンテナとの間で近距離無線通信によるデータの送受信が可能であり、前記路側アンテナを介して前記プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でデータの送受信が可能な車載器であって、前記車載器は、前記プリペイドカードから利用履歴情報と残高とを読取り、前記読み取った利用履歴情報と前記残高とを前記路側アンテナを介して前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新せしめ、前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから前記路側アンテナを介して受信し、前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録する車載器である。
【００２９】
請求項１２の発明によって、利用履歴情報を記録したプリペイドカードを用いた、路側アンテナを介した決済を行う車載器が可能となる。
【００３０】
請求項１３の発明は、
プリペイドカードが読取可能であり、前記プリペイドカードの残高及び／又は利用履歴の管理を行う管理サーバとの間でネットワークを介してデータの送受信が可能なカードリーダであって、前記カードリーダは、前記プリペイドカードから利用履歴情報と残高とを読取り、前記読み取った利用履歴情報と前記残高とを前記管理サーバに送信し利用料金の決済を行わせることにより前記プリペイドカードの残高を更新させ、前記残高の更新後に前記管理サーバが新たに作成した利用履歴情報と新たな残高とを前記管理サーバから受信し、前記受信した利用履歴情報と前記受信した残高とを前記プリペイドカードに記録するカードリーダである。
【００３１】
請求項１３の発明によって、利用履歴情報を記録したプリペイドカードを用いた、決済を行うカードリーダが可能となる。これにって、路側システムによる他、店舗等でもこのカードリーダが設置されていれば、プリペイドカードを用いて決済を行うことが可能となる。
【００３２】
請求項１４の発明は、
利用箇所の緯度経度からなる位置データ及び利用日時とを含む利用履歴情報と残高とを記録しているプリペイドカードである。
【００３３】
請求項１５の発明は、
前記利用履歴情報は、更に高度も含むプリペイドカードである。
【００３４】
請求項１４及び請求項１５の発明によって、位置データと利用日時からなる利用履歴情報と残高とを記録したプリペイドカードが可能となる。これによって、従来は不可能であった画一的な利用料金を、車両の走行経路や走行時間帯等によって柔軟に設定することが可能となり、例えば渋滞箇所を回避している運転手等に対しての渋滞緩和に対する貢献としてのインセンティブが行えることとなる。
【００３５】
又セキュリティ対策の一つとして用いるプリペイドカードを識別することとなる一意の利用履歴情報によって、従来は困難であった車両のような高速で移動する決済を行う場合には非常に有効に用いることが可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
本発明のシステム構成の一例を図２のシステム構成図を用いて詳細に説明する。自動料金支払いシステム１は、ネットワーク８を介して発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５のうち少なくとも一以上との間でデータの送受信が可能な管理サーバ２を有している。尚、本実施例に於いては、近距離無線通信の例としてＤＳＲＣの場合を説明するが、それ以外にも無線ＬＡＮや赤外線通信、ブルートゥース等であっても同様に実現可能である。又ＤＳＲＣを用いた場合には、路側アンテナ４と車載器６との間で自動的にデータの送受信を行うので、利用者の手を煩わすことなく、特に運転の妨げとなることなく、データの送受信が可能となる。
【００３７】
プリペイドカード７は、プリペイドカード７を一意に識別する利用履歴情報と利用者の利用可能な残高とを記録しているカードである。利用履歴情報は、利用日時（本明細書に於いて利用日時には、年、月、日付、時刻が含まれるものとする）、利用した場所の位置データを含む一意の情報である。特に位置データとして、緯度及び経度とし利用日時と組み合わせることによって３変数からなる履歴情報となり、同一場所で同一日時に利用可能なプリペイドカード７は唯一であるので一意の情報が作成でき、これを用いることが好適であるが、それ以外の位置データを利用しても良い。又位置データとして用いる緯度及び経度の他にも高度を付加しても良い。例えば、使用場所ごとに識別子を設定し、これを位置データとしてもよい。接触式のプリペイドカード７のハードウェア構成図を図７に示す。
【００３８】
プリペイドカード７は、ＩＣカード基盤を有しており、更にＩＣカード基盤にはメモリとＣＰＵと端子及び／又はアンテナ（プリペイドカード７を接触式で読み取る場合には端子を用い、非接触式の場合にはアンテナとなる）とからなるＩＣモジュールが組み込まれている。ＩＣモジュールの中のメモリ領域は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭの３つのメモリ特性に区分されており、ＲＯＭ領域にはＩＣカード固有のプログラム、ＩＤコード等が書き込まれている。ＲＡＭ領域には利用履歴情報と残高を少なくとも記録することが出来、これらを上書きするアプリケーションに対応することとなる。ＥＥＰＲＯＭは、ＩＣカードのアプリケーション処理でのキャッシュメモリとして機能する。プリペイドカード７発券時の発券・チャージ機３での位置と日時とからなる利用履歴情報と残高は、ＲＡＭ領域に格納されている。又車載器６、発券・チャージ機３、カードリーダ５とのデータの送受信の際には、各々暗号化処理／復号化処理されて管理サーバ２との間での処理が為されることとなる。このようなハードウェアの処理は、毎回記載しなくても同様な処理が各々の場合に実行されている。
【００３９】
発券・チャージ機３は、利用者のプリペイドカード７を発券、又は前記プリペイドカード７に残高を補充（チャージ）させる為の装置である。この装置は、発券の際には利用者から金額を受領後、ネットワーク８を介して管理サーバ２に対して発券情報を送信し、管理サーバ２に発券があったことを通知する。この通知に対して管理サーバ２から少なくとも発券位置データを含む利用履歴情報と共にその残高を受信し、それをプリペイドカード７に記録して発券を行う装置である。この際に、プリペイドカード７を一意に識別するＩＰｖ６アドレス又は１２８ビットＩＤアドレス（１２８ビットで示されるアドレスを識別情報として用いるものを１２８ビットＩＤアドレスとする）、発券機管理番号、管理サーバ２のアドレスも記録させることが好適である。又、ＩＰｖ６アドレス、発券機管理番号、管理サーバ２のアドレス等も発券履歴情報に含めても良いことは言うまでもない。この発券履歴情報は、プリペイドカード７を一意に識別できる情報である。
【００４０】
チャージの際には、利用者がプリペイドカード７に挿入したプリペイドカード７から利用履歴情報と残高とを抽出し、利用履歴情報と残高と発券・チャージ機３の位置データとをネットワーク８を介して管理サーバ２に送信し、正常なプリペイドカード７と判断されれば発券・チャージ機３でチャージ金額を受領し、プリペイドカード７のチャージ金額とをネットワーク８を介して管理サーバ２に送信し、残高を更新させる。又発券・チャージ機３は、管理サーバ２が新たに作成した利用履歴情報と残高をネットワーク８を介して受信し、プリペイドカード７に利用履歴情報を記録させる。
【００４１】
路側アンテナ４は、車両に設置された車載器６との間でＤＳＲＣによりデータの送受信を行い、更に管理サーバ２との間をネットワーク８を介して車載器６との間で送受信する／送受信した情報を、送受信するアンテナである。路側アンテナ４は、道路上、道路沿い、その他車両の進入可能な場所、又はその近傍に設置されることが好適であり、図５にその一例を示す。尚、本明細書では有料道路上に路側アンテナ４が設けられており、その利用料金の決済を行う場合を説明するが、有料道路の決済のみならず、例えば店舗沿いにある道路上に設置されることによって、利用者が車両に乗ったまま車両を走行させることで、当該店舗の商品やサービスを購入した対価（利用料金）の決済を行うことも同様に可能である。
【００４２】
路側アンテナ４は、車載器６がプリペイドカード７から読み取った利用履歴情報と残高を受信しネットワーク８を介して、利用履歴情報と残高と路側アンテナ４の位置データとを管理サーバ２に送信し、利用料金の決済を行わせる。又管理サーバ２で新たに作成した利用履歴情報と残高とをネットワーク８を介して管理サーバ２から受信し、それを車載器６に対して送信する装置でもある。
【００４３】
車載器６は、プリペイドカード７から利用履歴情報と残高とを読取り、それを路側アンテナ４に対してＤＳＲＣにより送信する装置である。又路側アンテナ４からＤＳＲＣにより管理サーバ２が新たに作成した利用履歴情報と残高とを受信し、それをプリペイドカード７に記録する装置である。車載器６のハードウェア構成図を図８に示す。
【００４４】
車載器６は、プリペイドカード７を挿入されると、車載器６のＩＣカードインターフェイス部を介してプリペイドカード７内の利用履歴情報と残高を呼び出し、セキュリティモジュール部にて暗号化処理をおこなう。その後ＥＴＣ処理部、制御処理部にて交信制御を行い、変復調部、送受信部、空中線部から路側アンテナ４に暗号化処理を行った利用履歴情報と残高を送信する。路側アンテナ４は、管理サーバ２と交信して、認証決済を行うこととなる。決済後の新たな利用履歴情報と残高を車載器６からプリペイドカード７に書き込む場合は逆を行う。つまり、ＥＴＣ処理部、制御処理部にて交信制御を行い、変復調部、送受信部、空中線部で管理サーバ２から路側アンテナ４を介して暗号化処理された新たな利用履歴情報と残高を受信する。その後、セキュリティモジュール部にて復号化処理をおこない、ＩＣカードインターフェイス部を介して、プリペイドカード７に新たな利用履歴情報と残高を記録する。
【００４５】
カードリーダ５は公知のプリペイドカード７を読取り可能なカードリーダである。カードリーダ５は、プリペイドカード７から利用履歴情報と残高とを読取り、利用者の利用料金（例えば商品やサービスを購入した対価）とカードリーダ５の位置データと併せてネットワーク８を介して管理サーバ２に対して送信し、管理サーバ２で決済を行わせる装置である。又決済の際に、利用履歴情報を作成しプリペイドカード７に記録する。又決済後管理サーバ２が新たに作成した利用履歴情報と残高をネットワーク８を介して受信し、それをプリペイドカード７に記録する装置でもある。
【００４６】
管理サーバ２は、履歴手段９と照合手段１０と決済手段１１と履歴データベース１２とプリペイドカード残高データベース１３と料金データベース１４とを有している。
【００４７】
履歴手段９は、プリペイドカード７の利用が為された位置データ及び利用日時に基づいて、利用履歴情報を作成し、それを利用履歴として履歴データベース１２に記録すると共に、発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５のうち少なくとも一以上にネットワーク８を介して送信する手段である。
【００４８】
照合手段１０は、発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５のうち少なくとも一以上からネットワーク８を介して受信したプリペイドカード７に記録されている利用履歴情報と、履歴データベース１２に格納している利用履歴情報とを照合し、一致していれば決済手段１１に於いて決済を行わせ、一致していない場合には前記利用履歴情報を受信した発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５に対して不一致通知を送信し、当該プリペイドカード７の利用を停止等させる手段である。ここで利用履歴情報の照合は、直近の一つの利用履歴の照合であっても良いし、複数の利用履歴を照合しても良い。又利用履歴の照合のみならず、利用履歴と残高との組合せで照合を行っても良い。
【００４９】
決済手段１１は、発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５のうち少なくとも一以上からネットワーク８を介して受信した利用料金に基づいて、決済を行わせる手段である。又路側アンテナ４による有料道路の料金の場合には、後述する料金データベース１４に格納している有料道路の料金表（本明細書において料金表は、料金のデータが入っていれば良く、実際に表形式でなくても良い）、割引率等と、利用者の利用履歴情報とに基づいて、料金を算出し、決済を行わせる手段である。この決済の際には、利用履歴情報に含まれる利用箇所の位置データと利用日時とに基づいて、利用者の走行経路等を勘案し決済をする。例えば有料道路の混雑箇所を回避する為、一度有料道路から降りて、一般道又は他の混雑をしていない有料道路を走行し、混雑箇所を通過後に再度有料道路を利用する等の場合（図６にこの場合のイメージ図を示す）や、比較的空いている時間帯である早朝や深夜帯に走行した場合等を勘案し、これらを行った場合には、例えば２０％割引で決済を行う。例えば図６に示した場合では、最初の入り口の路側アンテナ４Ａの位置データと、出口の路側アンテナ４Ｂの位置データと、再度走行する有料道路の入り口の路側アンテナ４Ｃの位置データとその出口の路側アンテナ４Ｄの位置データとに基づいて、所定時間内にＢからＣが行われていた場合、出口のＤでは割引料金で決済を行うことによって、ＡからＤをずっと走行していた場合の走行料金よりも、ＡからＢ、ＣからＤの走行料金の合計金額を低くすることが可能となる。又、同様に利用履歴情報に於ける利用日時のデータに基づいて早朝に走行した場合には割引を行うことも可能となる。
【００５０】
例えば高速道路が東名高速道路であり、利用者の車両が東名川崎インターチェンジ（路側アンテナ４Ａ）から厚木インターチェンジ（路側アンテナ４Ｄ）まで行くことを希望しており、その途中である横浜青葉インターチェンジ（路側アンテナ４Ｂ）と横浜町田インターチェンジ（路側アンテナ４Ｃ）の間が渋滞が発生している場合、車両が直接東名川崎インターチェンジから厚木インターチェンジに向かった場合の料金は１，２５０円である。又渋滞を回避する為に横浜青葉インターチェンジで一度東名高速道路から降り、再度横浜町田インターチェンジから乗る経路を利用者が取った場合、東名川崎インターチェンジから横浜青葉インターチェンジまでの料金が３５０円、横浜町田インターチェンジから厚木インターチェンジまでが６５０円で、通常は合計１，０００円の料金となる。しかし、所定時間内に横浜青葉インターチェンジ（路側アンテナ４Ｂ）から横浜町田インターチェンジ（路側アンテナ４Ｃ）に乗り継ぎが行われていた場合には、利用者が厚木インターチェンジ（路側アンテナ４Ｄ）で東名高速道路から降りる際に、利用者の利用経路、即ち路側アンテナ４Ａ→路側アンテナ４Ｂ、路側アンテナ４Ｃ→路側アンテナ４Ｄの利用履歴情報に含まれる各路側アンテナ４の位置データと利用日時に基づいて、その利用料金を６５０円から、例えば半額の３２５円に割り引いた料金として決済を行うことが可能となる。これによって、通常は直接向かうと１，２５０円であるのを、渋滞回避に協力したインセンティブとして７７５円と約６０％の料金となる。これは利用者にとってメリットが非常に大きく、利用も期待できる為、渋滞の緩和等に繋がることとなる。
【００５１】
又、走行距離に応じて料金が変動する場合の他、例えば高速道路が首都高速のような均一料金である場合、首都高速に乗る場合に７００円を支払い（路側アンテナＡ）、その圏内を走行している限りは料金は発生しない。しかし、例えばある任意の地点が渋滞しており、利用者がそれを回避する為に一旦首都高速道路から降り（路側アンテナＢ）、渋滞を回避し、再び首都高速道路に乗った場合（路側アンテナＣ）では、再度首都高速道路を降りた場合であっても２度首都高速道路を走行しているので、合計１，４００円負担しなければならない。そこで路側アンテナＢから路側アンテナＣの間が所定時間内に為されている場合には、路側アンテナＣでの料金徴収を止めることによって、利用者は７００円の負担のみで済む。これによって、渋滞回避に協力しているにも関わらず、２倍の料金を徴収されてしまう問題点を解消することが出来る。
【００５２】
又決済手段１１は、プリペイドカード７に記録された残高を、発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５のうち少なくとも一以上から受信し、プリペイドカード残高データベース１３に記録されている当該プリペイドカード７の残高と照合し、プリペイドカード残高データベース１３の記録を優先的に取扱い、決済を行う。ここで優先的に取り扱うとは、仮にプリペイドカード７の残高とプリペイドカード残高データベース１３の残高とが不一致であった場合、プリペイドカード残高データベース１３の残高に基づいて決済を行うことを意味している。決済後、決済手段１１はその新たな残高を発券・チャージ機３、路側アンテナ４、カードリーダ５に対して送信し、プリペイドカード７の残高を更新させる。
【００５３】
決済手段１１は、プリペイドカード残高データベース１３の記録を優先的に取り扱うことが好適であるが、管理サーバ２の管理者の意向によっては、プリペイドカード７の残高を優先的に取り扱っても良いし、不正可能性のあるカードであるとして、プリペイドカード７の利用停止を行っても良い。
【００５４】
履歴データベース１２は、プリペイドカード７の発券履歴情報と利用履歴情報とを記録しているデータベースである。例えば縦軸にプリペイドカード７を一意に識別する発券履歴情報、横軸にそのプリペイドカード７の利用履歴を識別する利用履歴情報を格納することによって、プリペイドカード７毎の利用履歴を効率的に記録することが出来る。
【００５５】
プリペイドカード残高データベース１３は、プリペイドカード７毎に、その残高を記録しているデータベースである。例えば縦軸にプリペイドカード７を一意に識別する発券履歴情報、横軸にそのプリペイドカード７の残高を格納することによって、プリペイドカード７毎の残高を効率的に記録することが出来る。
【００５６】
料金データベース１４は、有料道路の料金表と割引率や割引金額等を記録しているデータベースである。例えば縦軸に入り口、横軸に出口、その交差する箇所に通行料金を格納し、更に割引率や割引料も別途格納する。
【００５７】
次に本発明の管理サーバにより管理するプロセスの流れの一例を図３及び図４のフローチャート図と図２のシステム構成図とを用いて詳細に説明する。まず、プリペイドカード７の発券のプロセスを図３のフローチャート図を用いて詳細に説明する。
【００５８】
まず、プリペイドカード７の発券のプロセスを図３のフローチャート図を用いて詳細に説明する。
【００５９】
自動料金支払いシステム１のプリペイドカード７の発券を希望する利用者は、発券・チャージ機３で発券を希望する金額のプリペイドカード７を選択し、料金を投入する。料金投入後、発券・チャージ機３は、ネットワーク８を介して管理サーバ２に対して発券情報を送信し、利用者が選択した金額のプリペイドカード７の発券があったことを通知する（Ｓ１００）。この際に発券・チャージ機３は、管理サーバ２に対して自らの位置データを併せて送信する。
【００６０】
発券・チャージ機３から発券情報を受信した管理サーバ２の履歴手段９は、発券・チャージ機３から受信した位置データとその利用日時に基づいて、発券履歴情報を作成する（Ｓ１１０）。例えば位置データが緯度と経度からなる場合であって、発券機の位置データが北緯３４度１５分１２秒２９１、東経１３９度０８分３４秒６６４、利用日時が２００２年９月１５日１３時３４分３５秒８２であった場合（緯度及び経度に高度も加えた場合には、更に高度（例えば海抜１０メートル５０センチならばその情報）も）、発券履歴情報として「３４１５１２２９１１３９０８３４６６４２００２０９１５１３３４３５８２」を作成する（高度を加えた場合には、「３４１５１２２９１１３９０８３４６６４１０５０２００２０９１５１３３４３５８２」）。緯度経度利用日時の順番で数字のみで発券履歴情報とした場合の例であるが、これ以外にも発券履歴情報を作成することは可能である。情報作成に際して、データを加工してもよい。尚、記録する情報の単位は、詳細であるほど識別能力が高まる。発券のセキュリティ確保の為に、利用履歴に基づいてそのカードが不正にコピーされた可能性があるか否かを判断する場合には、一意な利用履歴でなくてはならないが、車両のように日本中に極めて数が多く、又その利用回数も非常に多い場合は、特許文献２に開示されているようにカードを識別する情報に乱数を用いたとしても、一意な乱数を作成することは困難であり、又その乱数が以前使用されているか否かのチェックも行わなければならない。これでは、その処理に時間がかかり、特に車両のように高速で移動している場合には、その処理終了前に路側アンテナ４を通過してしまい、処理が行えない可能性もある。しかし、本発明のように、位置データと日時によって識別情報を作成することで、完全に一意の識別情報が瞬時に完成し、又識別情報が従来使用されているか否かの照合も不要となる。また、情報自体に意味があるため、使用に際し、事故ないし問題が起こった場合の調査・検証において有利である。
【００６１】
Ｓ１１０で管理サーバ２の履歴手段９で作成した発券履歴情報を、履歴データベース１２にプリペイドカード７の発券履歴情報及び最初の利用履歴情報として記録をする（Ｓ１２０）。又履歴手段９は、当該発券履歴情報を有するプリペイドカード７の残高として、例えば利用者が５万円のプリペイドカード７の発券を希望したとする場合には、５万円を記録する。履歴手段９は、利用履歴情報及びプリペイドカード７の残高（この場合は発券金額である５万円）をネットワーク８を介して発券・チャージ機３に送信する（Ｓ１３０）。
【００６２】
利用履歴情報とその残高を受信した発券・チャージ機３は、プリペイドカード７に受信した利用履歴情報と残高の情報を記録して（Ｓ１４０）、発券を行う（Ｓ１５０）。この５万円のプリペイドカード７を受領することによって、利用者が自動料金支払いシステム１を利用することが可能となる。
【００６３】
次にプリペイドカード７を利用して決済を行う場合のプロセスの流れの一例を図４のフローチャート図を用いて詳細に説明する。まず車両に設置した車載器６にプリペイドカード７を読み取らせ、路側アンテナ４を介して有料道路の決済を行う場合を説明する。
【００６４】
プリペイドカード７を読み取った車載器６を設置した車両が図５に示した路側アンテナ４に接近すると、車載器６が路側アンテナ４に対して、ＤＳＲＣにより利用履歴情報とプリペイドカード７に記録された残高を送信する。それを取得した路側アンテナ４はネットワーク８を介して管理サーバ２の照合手段１０に、前記受信した利用履歴情報とプリペイドカード７に記録された残高と当該路側アンテナ４の位置データを送信する。プリペイドカード７に記録された利用履歴情報と残高とを取得した照合手段１０は（Ｓ２００）、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が履歴データベース１２に存在するか否かの照合を行う（Ｓ２１０）。直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在しない場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７がコピーされ第三者に利用されている可能性があるので、不一致通知を照合手段１０がネットワーク８を介して路側アンテナ４に対して送信し、路側アンテナ４が不一致通知を車載器６に送信する（Ｓ２３０）。車載器６でその情報を受信すると、何らかのメッセージ（例えばこのプリペイドカード７は利用できません、等の音声メッセージや文字メッセージを行う）を車載器６が行い、利用者はそのプリペイドカード７が利用できないことを知ることが出来る。
【００６５】
Ｓ２１０の照合の結果、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在し一致した場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７は正常な利用状況にあると推測されるので、決済手段１１がその利用履歴情報が該当するプリペイドカード７の過去数回の利用履歴を参照することによって、車両の走行経路や走行時間の走行条件を分析し、それに基づいて料金データベース１４を参照して当該車両の通行料金を算出する。そのプリペイドカード７の残高が通行料金に満たない場合には（Ｓ２４０）、決済手段１１がネットワーク８を介して路側アンテナ４に対して、決済が行えない旨の決済不可通知を送信し、それを受信した路側アンテナ４は車載器６に対してＤＳＲＣにより決済不可通知を送信する。この通知を受信した車載器６は、何らかのメッセージ（例えば残高が不足しています等の音声メッセージや文字メッセージを行う）を行い、それによって利用者は残高不足であることを認識する（Ｓ２５０）。この際の料金決済は、プリペイドカード７以外の手段、即ち現金やクレジットカードによって支払うことが好適である。
【００６６】
又プリペイドカード７の残高で通行料金の決済が可能な場合、決済を行う（即ち残高から通行料金を減じて新たな残高としてプリペイドカード残高データベース１３に記録し）（Ｓ２６０）。この決済の際に決済手段１１は、プリペイドカード７に記録された残高と、プリペイドカード残高データベース１３に記録されている当該プリペイドカード７の残高とを照合し、プリペイドカード残高データベース１３の記録を優先的に取扱い、決済を行う。
【００６７】
又、履歴手段９は新たな利用履歴情報を作成する（Ｓ２７０）。即ち路側アンテナ４の位置データと、決済を行った時刻とに基づいて履歴手段９が新たな利用履歴情報を作成し、履歴データベース１２の当該プリペイドカード７（発券履歴情報によって特定されたプリペイドカード７）の直近の利用履歴情報を更新する（Ｓ２８０）。それと併せて履歴手段９は路側アンテナ４（この路側アンテナ４は、Ｓ２００で利用履歴情報を受信した路側アンテナ４と同一又は実質的に同一のアンテナである。従って、Ｓ２００で用いた受信時の路側アンテナ４と本ステップで用いる送信時の路側アンテナ４とは物理的には別のアンテナを用いたとしても、その２つのアンテナで実質的に一つであると見なす）に対してネットワーク８を介して新たな利用履歴情報を送信し、それと併せて決済手段１１が路側アンテナ４に対してネットワーク８を介して決済後のプリペイドカード７の残高を送信し（Ｓ２９０）、それを受信した路側アンテナ４は車載器６に対してＤＳＲＣによって新たな利用履歴情報とプリペイドカード７の残高を送信する。
【００６８】
路側アンテナ４から新たな利用履歴情報とプリペイドカード７の残高を受信した車載器６は、プリペイドカード７に、利用履歴情報と残高とを更新し記録する（Ｓ３００）。
【００６９】
次回決済を行う場合も同様にＳ２００以降を繰り返して実行をすればよい。
【００７０】
次に店舗等に設置されたカードリーダ５を介してプリペイドカード７による決済を行う場合を説明する。
【００７１】
商品やサービスの購入の際に、店舗等で決済手段１１として当該プリペイドカード７を呈示すると、店員はカードリーダ５にプリペイドカード７を読み取らせ、カードリーダ５にプリペイドカード７の利用履歴情報と残高を読み取らせる。これらを取得したカードリーダ５は、利用履歴情報と残高と当該カードリーダ５の位置データをネットワーク８を介して管理サーバ２に送信する。
【００７２】
プリペイドカード７に記録された利用履歴情報と残高を取得した照合手段１０は（Ｓ２００）、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が履歴データベース１２に存在するか否かの照合を行う（Ｓ２１０）。直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在しない場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７がコピーされ第三者に利用されている可能性があるので、不一致通知を照合手段１０がネットワーク８を介してカードリーダ５に対して送信し（Ｓ２３０）、カードリーダ５でその情報を受信すると、何らかのメッセージ（例えばこのプリペイドカード７は利用できません、等の音声メッセージや文字メッセージを行う）をカードリーダ５が行い、利用者はそのプリペイドカード７が利用できないことを知ることが出来る。
【００７３】
Ｓ２１０の照合の結果、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在し一致した場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７は正常な利用状況にあると推測されるので、決済手段１１がカードリーダ５から商品やサービスの利用料金を受信する。
【００７４】
そのプリペイドカード７の残高が利用料金に満たない場合には（Ｓ２４０）、決済手段１１がネットワーク８を介してカードリーダ５に対して、決済が行えない旨の決済不可通知を送信し、それを受信したカードリーダ５は、何らかのメッセージ（例えば残高が不足しています等の音声メッセージや文字メッセージを行う）を行い、それによって利用者や店員は残高不足であることを認識する（Ｓ２５０）。この際の料金決済は、プリペイドカード７以外の手段、即ち現金やクレジットカードによって支払うことが好適である。
【００７５】
又プリペイドカード７の残高で利用料金の決済が可能な場合、決済を行う（即ち残高から利用料金を減じて新たな残高としてプリペイドカード残高データベース１３に記録し）（Ｓ２６０）。この決済の際に決済手段１１は、プリペイドカード７に記録された残高と、プリペイドカード残高データベース１３に記録されている当該プリペイドカード７の残高とを照合し、プリペイドカード残高データベース１３の記録を優先的に取扱い、決済を行う。
【００７６】
又、履歴手段９が新たな利用履歴情報を作成する（Ｓ２７０）。即ちカードリーダ５の位置データと、決済を行った時刻とに基づいて履歴手段９が新たな利用履歴情報を作成し、履歴データベース１２の当該プリペイドカード７（発券履歴情報によって特定されたプリペイドカード７）の直近の利用履歴情報を更新する（Ｓ２８０）。それと併せて履歴手段９はネットワーク８を介してカードリーダ５に新たな利用履歴情報を送信し、それと併せて決済手段１１がカードリーダ５に対してネットワーク８を介して決済後のプリペイドカード７の残高を送信する（Ｓ２９０）。
【００７７】
履歴手段９から新たな利用履歴情報とプリペイドカード７の残高を受信したカードリーダ５は、プリペイドカード７にその利用履歴情報と残高を更新し記録する（Ｓ３００）。
【００７８】
次回決済を行う場合も同様にＳ２００以降を繰り返して実行をすればよい。
【００７９】
次に利用者がプリペイドカード７に残高を補充（チャージ）する場合を説明する。利用者は発券・チャージ機３でそのプリペイドカード７の残高をチャージする場合には、まずプリペイドカード７を発券・チャージ機３に挿入し、プリペイドカード７を読み取らせ、発券・チャージ機３にプリペイドカード７の利用履歴情報と残高を読み取らせる。これらを取得した発券・チャージ機３は、利用履歴情報と残高と当該発券・チャージ機３の位置データをネットワーク８を介して管理サーバ２に送信する。
【００８０】
プリペイドカード７に記録された利用履歴情報を取得した照合手段１０は（Ｓ２００）、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が履歴データベース１２に存在するか否かの照合を行う（Ｓ２１０）。直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在しない場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７がコピーされ第三者に利用されている可能性があるので、不一致通知を照合手段１０がネットワーク８を介して発券・チャージ機３に対して送信し（Ｓ２３０）、発券・チャージ機３でその情報を受信すると、何らかのメッセージ（例えばこのプリペイドカード７は利用できません、等の音声メッセージや文字メッセージを行う）を発券・チャージ機３が行い、利用者はそのプリペイドカード７が利用できないことを知ることが出来る。
【００８１】
Ｓ２１０の照合の結果、直近の利用履歴情報としてその利用履歴情報が存在し一致した場合には（Ｓ２２０）、そのプリペイドカード７は正常な利用状況にあると推測されるので、利用者に対してチャージする金額の投入を促し、当該金額を受領後、その金額を発券・チャージ機３が管理サーバ２の決済手段１１に対して送信する。決済手段１１は発券・チャージ機３からチャージする金額を受信する。
【００８２】
決済手段１１がチャージする金額を受信後、当該プリペイドカード７の残高をチャージする（即ち残高からチャージする金額を加算して新たな残高としてプリペイドカード残高データベース１３に記録し）（Ｓ２６０）。このチャージの際に決済手段１１は、プリペイドカード７に記録された残高と、プリペイドカード残高データベース１３に記録されている当該プリペイドカード７の残高とを照合し、プリペイドカード残高データベース１３の記録を優先的に取扱い、チャージを行う。
【００８３】
又、履歴手段９が新たな利用履歴情報を作成する（Ｓ２７０）。即ち発券・チャージ機３の位置データと、チャージを行った利用日時とに基づいて履歴手段９が新たな利用履歴情報を作成し、履歴データベース１２の当該プリペイドカード７（発券履歴情報によって特定されたプリペイドカード７）の直近の利用履歴情報を更新する（Ｓ２８０）。履歴手段９はネットワーク８を介して発券・チャージ機３に新たな利用履歴情報を送信し、それと併せて決済手段１１が発券・チャージ機３に対してネットワーク８を介してチャージ後のプリペイドカード７の残高を送信する（Ｓ２９０）。
【００８４】
履歴手段９から新たな利用履歴情報と残高を受信した発券・チャージ機３は、プリペイドカード７に、その利用履歴情報と残高を更新し記録する（Ｓ３００）。
【００８５】
次回決済を行う場合も同様にＳ２００以降を繰り返して実行をすればよい。
【００８６】
尚、上記実施例においては、利用履歴と残高とを別として取り扱っているが、利用履歴に残高を含めて取り扱っても良い。その場合には、プリペイドカード残高データベース１３を管理サーバ２に設けずに、残高の管理は履歴データベース１２で取り扱われることとなる。従って上述の説明に於けるプリペイドカード残高データベース１３のとの記述には、履歴データベース１２で残高にかかる処理を行うこととなる。
【００８７】
本発明に於ける各手段、データベースは、その機能が論理的に区別されているのみであって、物理上あるいは事実上は同一の領域を為していても良い。又データベースの代わりにデータファイルであっても良いことは言うまでもなく、データベースとの記載にはデータファイルをも含んでいる。
【００８８】
尚、本発明を実施するにあたり本実施態様の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記録した記憶媒体をシステムに供給し、そのシステムのコンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによって実現されることは当然である。
【００８９】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラム自体が前記した実施態様の機能を実現することとなり、そのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を当然のことながら構成することになる。
【００９０】
プログラムを供給する為の記憶媒体としては、例えば磁気ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を使用することができる。
【００９１】
又、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、上述した実施態様の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステムなどが実際の処理のうち少なくとも一以上を行い、その処理によって前記した実施態様の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００９２】
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる不揮発性あるいは揮発性の記憶手段に書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、機能拡張ボードあるいは機能拡張ユニットに備わる演算処理装置などが実際の処理の一部あるいは全部を行い、その処理により前記した実施態様の機能が実現される場合も含まれることは当然である。
【００９３】
【発明の効果】
本発明によって、自動料金支払いシステムで用いるプリペイドカードの発券の際、利用の際にその利用した位置と日時とからなる識別子を付与し、更に利用の前には前回利用した利用履歴との照合を取り、それが一致していない場合には利用停止等の措置を取ることで、迅速且つ安全な処理を可能とする自動料金支払いシステムに於ける管理サーバ、発券・チャージ機、路側アンテナ、プリペイドカード、車載器及びカードリーダが可能となる。
【００９４】
又この際に付与する識別子が位置と日時とからなることで、一意の識別子を速やかに作成することも可能となり、高速で移動する車両での処理に繋げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動料金支払いシステムの全体的なイメージ図である。
【図２】本発明の自動料金支払いシステムのシステム構成の一例を示すシステム構成図である。
【図３】本発明のプロセスの流れの一例を示すフローチャート図である。
【図４】本発明のプロセスの流れの一例を示すフローチャート図である。
【図５】路側アンテナの一例を示す図である。
【図６】有料道路の混雑箇所に対応する他の道路を通過後に再度有料道路を利用する場合のイメージ図である。
【図７】プリペイドカードのハードウェア構成を示す図である。
【図８】車載器のハードウェア構成を示す図である。
【符号の説明】
１：自動料金支払いシステム
２：管理サーバ
３：発券・チャージ機
４：路側アンテナ
５：カードリーダ
６：車載器
７：プリペイドカード
８：ネットワーク
９：履歴手段
１０：照合手段
１１：決済手段
１２：履歴データベース
１３：プリペイドカード残高データベース
１４：料金データベース
【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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