(57)【要約】【課題】  周波数選定の確実性を損うことなく通信開始位置を手前にすることができるようにする。【解決手段】  路側機１と車載器３との間で無線通信を行い料金を収受する自動料金収受システムに対し、路側機１からのダウンリンクキャリア周波数が２種類用意されており、車載器３は、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始するよう構成され、周波数選定が、ＦＣＭＣ正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより行われるようにした自動料金収受システム用車載装置であって、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成している。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路側機と車載器との間で無線通信を行い料金を収受する自動料金収受システムに対し、
路側機からのダウンリンクキャリア周波数が２種類用意されており、
車載器は、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始するよう構成され、
周波数選定が、ＦＣＭＣ正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより行われるようにした自動料金収受システム用車載装置において、
周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成したことを特徴とする自動料金収受システム用車載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動料金収受システム用車載装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速道路などの料金所では、自動料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）が用いられている。この自動料金収受システムは、図４に示すように、料金所に設置された路側機１と、車両２に設置された車載器３との間で無線通信を行い、料金を収受するようにしたものである。料金所には、所要の間隔（路側機通信領域４）を隔てて２基の車両検知器５，６が設置されており、無線通信は、この路側機通信領域４を通過する間に行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
無線通信を行うために、路側機１からのダウンリンクキャリア周波数が２種類（ｆ１＝５７９５ＭＨｚ／ｆ２＝５８０５ＭＨｚ）用意されており、車載器３は、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始するよう構成されている。
【０００４】
ここで、周波数選定は、誤りをなくして確実性を上げるために、ＦＣＭＣ（フレームコントロールメッセージチャンネル）正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより、行われるようになっている。
【０００５】
より具体的に、周波数選定は、図５のフローチャートに示すように、先ず、メインルーチンにおいて、ステップ１でＦＣＭＣ正常受信であるかどうかを判断する。イエスならステップ２へ進み、ノーならサブルーチンへ進む。次に、ステップ２では、受信レベルが閾値以上であるどうかを判断する。イエスならカウントを１つ増やしてステップ３へ進み、ノーならカウントを０にリセットしてサブルーチンへ進む。ステップ３では、カウントが３以上であるかどうかを判断する。イエスならステップ４へ進み、ノーならサブルーチンへ進む。ステップ４では、ダウンリンクキャリア周波数が、上記ｆ１であるかどうかを判断する。イエスならｆ１に決定し、ノーならｆ２に決定して、共に周波数選定を終了する。
【０００６】
サブルーチンでは、ステップ５でタイムアウトかどうかを判断する。イエスならステップ６へ進み、ノーならメインルーチンへ戻る。ステップ６では、基準発信が、ｆ１であるかどうかを判断する。イエスならｆ２に変更し、ノーならｆ１に変更して、共にタイマーを設定した後に、メインルーチンへ戻る。ここで、タイマーは、１０ｍｓｅｃに設定される。即ち、サブルーチンでは、１０ｍｓｅｃおきに基準発信をｆ１とｆ２とに交互に切替えて、受信周波数を監視している。
【特許文献１】特開２００３−４２５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、路側機通信領域４はほぼ４ｍと短いにも拘わらず、周波数選定のためにＦＣＭＣ正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出しなければならないので、車両２が路側機通信領域４に入ってもすぐには無線通信を開始することができず、通信可能な領域が減少してしまう、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、路側機と車載器との間で無線通信を行い料金を収受する自動料金収受システムに対し、路側機からのダウンリンクキャリア周波数が２種類用意されており、車載器は、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始するよう構成され、周波数選定が、ＦＣＭＣ正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより行われるようにした自動料金収受システム用車載装置において、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成した自動料金収受システム用車載装置を特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成したことにより、周波数選定の確実性を損うことなく通信開始位置を手前にすることができ、以て、通信可能な領域を増やすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
周波数選定の確実性を損うことなく通信開始位置を手前にすることができるようにするという目的を、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成する、という手段で実現した。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
【００１２】
図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。また、必要に応じて、図４を参照する。
【００１３】
まず、構成を説明すると、高速道路などの料金所で用いられている、自動料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）は、図４に示すように、料金所に設置された路側機１と、車両２に設置された車載器３との間で無線通信を行い、料金を収受するようにしたものである。料金所には、所要の間隔（路側機通信領域４）を隔てて２基の車両検知器５，６が設置されており、無線通信は、この路側機通信領域４を通過する間に行われる。
【００１４】
車載器３は、図１に示すように、アンテナなどの空中線部１１、送受信部１２、変復調部１３、制御処理部１４、ＥＴＣ処理部１５を備えている。ＥＴＣ処理部１５には、ヒューマンマシンインターフェース部１６と、ＩＣカード１７を挿入するＩＣカードインターフェース部１８とが接続されている。また、ＥＴＣ処理部１５と、ＩＣカードインターフェース部１８とには、セキュリティモジュール部１９が接続されている。また、車載器３は、車両電源からの電力を各部へ供給する電源部２０を備えている。
【００１５】
上記送受信部１２と変復調部１３とは、図２に示すように、アンテナなどの空中線部１１によって受信した電波から、ＢＰＦ部２１、スイッチ部２２、ＬＮＡ部２３、ミキサ部２４、ＢＰＦ部２５を介して、受信データを取出す検波部２６、および、受信レベルを検出する受信レベル検出部２７を備えている。なお、受信データおよび受信レベルは、制御処理部１４へ送られる。また、制御処理部１４から送られた送信データを、ＬＰＦ部２８、変調器２９、ＰＡ部３０、スイッチ部２２、ＢＰＦ部２１を介して、アンテナなどの空中線部１１から電波として送信する構成を備えている。更に、基準信号を発生するＬｏ信号発生部器３１と、Ｌｏ信号発生器３１で発生した基準信号を切替えてミキサ部２４または変調器２９へ送るスイッチ部２２とを備えている。
【００１６】
そして、無線通信のために、路側機１からのダウンリンクキャリア周波数が２種類（ｆ１＝５７９５ＭＨｚ／ｆ２＝５８０５ＭＨｚ）用意されており、車載器３は、制御処理部１４によって、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始するよう構成されている。
【００１７】
ここで、制御処理部１４における周波数選定は、誤りをなくして確実性を上げるために、ＦＣＭＣ（フレームコントロールメッセージチャンネル）正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより、行われるようになっている。
【００１８】
そして、この実施例のものでは、特に、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように制御処理部１４を構成している。
【００１９】
より具体的には、制御処理部１４で行われる周波数選定は、図３のフローチャートに示すように、先ず、メインルーチンにおいて、ステップ１でＦＣＭＣ正常受信であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスならステップ２ａへ進み、ノーならサブルーチンへ進む。次に、ステップ２ａでは、カウントが０であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスなら感度設定値からβを引いた値を閾値（ＲＬ）としてステップ２ｃへ進み、ノーならステップ２ｂへ進む。ステップ２ｂでは、カウントが１であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスなら感度設定値からαを引いた値を閾値としてステップ２ｃへ進み、ノーなら感度設定値をそのまま閾値としてステップ２ｃへ進む。ここで、（感度設定値−β）＜（感度設定値−α）＜（感度設定値）、とされている。ステップ２ｃでは、受信レベルが閾値以上であるどうかを判断するよう構成されている。イエスならカウントを１つ増やしてステップ３へ進み、ノーならカウントを０にリセットしてサブルーチンへ進む。ステップ３では、カウントが３以上であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスならステップ４へ進み、ノーならサブルーチンへ進む。ステップ４では、ダウンリンクキャリア周波数が、上記ｆ１であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスならｆ１に決定し、ノーならｆ２に決定して、周波数選定を終了する。
【００２０】
サブルーチンでは、ステップ５でタイムアウトかどうかを判断するよう構成されている。イエスならステップ６へ進み、ノーならメインルーチンへ戻る。ステップ６では、基準発信が、ｆ１であるかどうかを判断するよう構成されている。イエスならｆ２に変更し、ノーならｆ１に変更して、共にタイマーを設定した後、メインルーチンへ戻る。ここで、タイマーは、１０ｍｓｅｃに設定される。
【００２１】
次に、この実施例の作用について説明する。
【００２２】
図４に示すように、車両２が料金所に到達すると、車両２に搭載された車載器３は、車両２が手前側の車両検知器５を越えてから奥側の車両検知器６に到達するまでの路側機通信領域４を通過する間に、路側機１との間で無線通信を行い、料金の収受が行われる。
【００２３】
ここで、車載器３は、図１に示すように、アンテナなどの空中線部１１、送受信部１２、変復調部１３、制御処理部１４、ＥＴＣ処理部１５を介し、５．８ＧＨｚ帯の電波を用いて路側機１との間で無線通信を行い、ＩＣカードインターフェース部１８に挿入されたＩＣカード１７の情報を用いて上記料金の収受を行う。
【００２４】
この際、上記送受信部１２と変復調部１３とは、図２に示すように、アンテナなどの空中線部１１によって受信した電波から、ＢＰＦ部２１、スイッチ部２２、ＬＮＡ部２３、ミキサ部２４、ＢＰＦ部２５を介して、検波部２６で受信データを取出すと共に、受信レベル検出部２７で受信レベルを検出し、制御処理部１４へ送る。この際、Ｌｏ信号発生部３１で発生した基準信号が、スイッチ部２２を介してミキサ部２４へ送られ、合成される。
【００２５】
また、送受信部１２と変復調部１３とは、制御処理部１４からの送信データを、ＬＰＦ部２８、変調器２９、ＰＡ部３０、スイッチ部２２、ＢＰＦ部２１を介して、アンテナなどの空中線部１１から電波として送信する。この際、Ｌｏ信号発生部３１で発生した基準信号が、スイッチ部２２を介して変調器２９へ送られ、合成される。
【００２６】
そして、無線通信のために、路側機１からのダウンリンクキャリア周波数が２種類（ｆ１＝５７９５ＭＨｚ／ｆ２＝５８０５ＭＨｚ）用意されており、車載器３は、制御処理部１４によって、どちらのダウンリンクキャリア周波数が使われているかを選定する周波数選定と、選定した周波数に固定する周波数固定とを行った後に、無線通信を開始する。
【００２７】
ここで、制御処理部１４は、誤りをなくし確実性を上げるために、ＦＣＭＣ（フレームコントロールメッセージチャンネル）正常受信で且つ受信レベルが閾値以上であることを３回連続して検出することにより、周波数選定を行う。
【００２８】
より具体的には、制御処理部１４が行う周波数選定は、図３のフローチャートに示すように、先ず、メインルーチンにおいて、ステップ１でＦＣＭＣ正常受信であるかどうかを判断する。イエスならステップ２ａへ進み、ノーならサブルーチンへ進む。ステップ２ａでは、カウントが０であるかどうかを判断する。イエスなら感度設定値からβを引いた値を閾値（ＲＬ）としてステップ２ｃへ進み、ノーならステップ２ｂへ進む。ステップ２ｂでは、カウントが１であるかどうかを判断する。イエスなら感度設定値からαを引いた値を閾値としてステップ２ｃへ進み、ノーなら感度設定値をそのまま閾値としてステップ２ｃへ進む。ここで、（感度設定値−β）＜（感度設定値−α）＜（感度設定値）、とされている。ステップ２ｃでは、受信レベルが閾値以上であるどうかを判断する。イエスならカウントを１つ増やしてステップ３へ進み、ノーならカウントを０にリセットしてサブルーチンへ進む。ステップ３では、カウントが３以上であるかどうかを判断する。イエスならステップ４へ進み、ノーならサブルーチンへ進む。ステップ４では、ダウンリンクキャリア周波数が、上記ｆ１であるかどうかを判断する。イエスならｆ１に決定し、ノーならｆ２に決定して、共に周波数選定を終了する。即ち、この実施例のものでは、特に、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、ステップ２ａ，２ｂによって低い値から段階的に上げていくようにしている。
【００２９】
一方、サブルーチンでは、ステップ５でタイムアウトかどうかを判断する。イエスならステップ６へ進み、ノーならメインルーチンへ戻る。ステップ６では、基準発信が、ｆ１であるかどうかを判断する。イエスならｆ２に変更し、ノーならｆ１に変更して、共にタイマーを設定した後、メインルーチンへ戻る。ここで、タイマーは、１０ｍｓｅｃに設定される。即ち、サブルーチンでは、１０ｍｓｅｃおきに基準発信をｆ１とｆ２とに交互に切替えて、受信周波数を監視している。
【００３０】
以上述べたように、この実施例によれば、周波数選定の際の受信レベルの閾値を、低い値から段階的に上げていくように構成したことにより、周波数選定の確実性を損うことなく通信開始位置を手前にする（より早く通信を開始する）ことができ、以て、通信可能な領域を増やすことが可能となる。
【００３１】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例にかかる車載器の構成図である。
【図２】図１の送受信部、変復調部の構成図である。
【図３】本発明の実施例における周波数選定のフローチャートである。
【図４】自動料金収受システムの説明図である。
【図５】従来例における周波数選定のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１    路側機
３    車載器
【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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