(57)【要約】【課題】車両に搭載される車載器に装着されたＩＣカードが故障している場合でも、車両側から迅速且つ確実に通行料金を収受する。【解決手段】本発明の料金収受システムでは、車載器６に装着されたＩＣカード１６に記録されている料金収受情報（入口料金所番号など）を読取ることができない場合、又は読取れないことで、料金収受情報を車載器６側から出口ゲート装置４側へ送信できない場合には、車載器６本体のメモリ８０に記録された料金収受情報を読取り、車載器６本体の表示部８８に表示させることや、読取ったこの料金収受情報を車載器６側から出口ゲート装置４側へ送信することができる。これにより、ＩＣカード１６が故障している場合でも、車両２０側から確実に通行料金を徴収することが可能となる。【選択図】図４
2009070403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両側から料金を収受する料金収受装置と車両に搭載された車載装置との間で料金収受に関する無線通信を行う料金収受システムにおいて、
前記料金収受装置が、
料金収受に関する料金収受情報の返信要求を前記車載装置へ送信する第１の送信手段と、
前記車載装置より前記料金収受情報の読取り異常を示す読取異常情報が返信されてきた場合に、前記料金収受情報の表示要求を前記車載装置へ送信する第２の送信手段と、を具備し、
前記車載装置が、
情報を可視的に表示する表示部と、
前記車載装置本体に設けられ、前記料金収受情報を記憶する記憶部と、
前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の返信要求を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記返信要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取り前記料金収受装置へ返信する読取手段と、
前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記読取異常情報を前記料金収受装置へ返信する手段と、
前記料金収受装置より前記料金収受情報の表示要求が送信されてきた場合に、前記記憶部が記憶する料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、
を具備することを特徴とする料金収受システム。
【請求項２】
車両側から料金を収受する料金収受装置と車両に搭載された車載装置との間で料金収受に関する無線通信を行う料金収受システムにおいて、
前記料金収受装置が、
前記車載装置へ料金収受に関する前記料金収受情報の返信要求を送信する送信手段を具備し、
前記車載装置が、
情報を可視的に表示する表示部と、
前記車載装置本体に設けられ、前記料金収受情報を記憶する記憶部と、
前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の返信要求を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記返信要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取る読取手段と、
前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する前記料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、
を具備することを特徴とする料金収受システム。
【請求項３】
車両側から料金を収受する料金収受装置との間で、料金収受に関する無線通信を行う、車両に搭載された車載装置において、
情報を可視的に表示する表示部と、
前記車載装置本体に設けられ、料金収受に関する料金収受情報を記憶する記憶部と、
前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の読取要求を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記読取要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取る読取手段と、
前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、
を具備することを特徴とする車載装置。
【請求項４】
請求項３記載の車載装置において、
前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取り異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する前記料金収受情報を読取り前記料金収受装置へ返信する手段をさらに具備することを特徴とする車載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有料道路等の料金所ゲートにおいて、車両側から通行料金を収受する際に用いられる料金収受システム及び車載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有料道路である高速道路等においては、高速道路を走行した車両側から通行料金を徴収するため、磁気カード式の料金収受システムが用いられている。この磁気カード式の料金収受システムは、車両が高速道路へ入る際に通過する入口料金所ゲートでは、車両の運転者に対し、通行券自動発行機が、車種判別装置にて判別された普通車、大型車等といった車両の車種と、高速道路等での走行開始地点となった入口料金所ゲートを特定するための入口ゲート番号とを記録した磁気カードを通行券として発行する。一方、高速道路を走行した車両が一般道へ出る際に通過する出口料金所ゲートでは、車両の運転者が所持していた通行券を磁気カードリーダに通し、通行券に磁気記録されている車種及び入口ゲート番号を読み出して、この読み出した情報から走行距離、車種に応じた通行料金を算出し、その金額を運転者に提示して、現金或はプリペイドカード等による通行料金の徴収を行っている。
【０００３】
ところで、このような磁気カード式の料金収受システムにおいては、入口料金所ゲートでは、通行券自動発行機から通行券を受け取るだけの手続きであるため、さほど入口料金所ゲート付近は混雑しないものの、出口料金所ゲートでは、通行券及び領収書等の受渡しや通行料金の収受といった人為的な作業が極めて多いことから、高速道路を利用する車両台数が多くなると出口料金所ゲート付近が混雑してしまうという課題を抱えていた。そこで、近年では、この混雑緩和に向けた新たな技術の導入が開始されつつある。この新たな技術の一つとして、無線通信機能を有するとともに、種々な情報の記憶可能なＩＣカードが着脱自在に設けられた車載器を車両に搭載し、この車載器と出入口の各料金所ゲートにそれぞれ設けられた交信機との間で無線通信を行い通行料金の徴収を行うといった無線通信式の料金収受システムを、前述した磁気カード式の料金収受システムと共に混在させる形で導入して行くことが考えられている。
【０００４】
この無線通信式の料金収受システムを磁気カード式の料金収受システムに導入する場合、車載器を搭載した車両（以下、＜ＥＴＣ［Electric Toll Collection］車＞という）と車載器を搭載していない車両（以下、＜非ＥＴＣ車＞という）とが混在して、入口料金所ゲート及び出口料金所ゲートを通過することになるため、それぞれの車両に応じた料金収受を行う必要がある。すなわち、入口料金所ゲートでは、非ＥＴＣ車に対しては磁気カード等の通行券を発行し、ＥＴＣ車に対しては交信機による無線通信にてＥＴＣ車の車載器本体のメモリ及び車載器にセットされたＩＣカードに入口ゲート番号及び車種を記憶させるように制御する。一方、出口料金所ゲートでは、非ＥＴＣ車の運転者からは通行券を受取り通行券読取機で処理して人為的に通行料金の精算を行い、ＥＴＣ車に対しては、出口料金所ゲートに設置した交信機により無線通信でＥＴＣ車のＩＣカードから入口ゲート番号及び車種を読出し、この読出した情報に基づいて通行料金の自動精算を行うようにする。通行料金を自動精算する方法としては、運転者の預託金の口座等をＩＣカードのＩＤ番号に予め関連付けておくことにより、ＩＣカードをクレジットカード又はプリペイドカードに類似したかたちで用いる方法等が採られる。このように、無線通信式の料金収受システムは、料金所ゲート付近の渋滞緩和、又はキャッシュレス化を実現できる利便性等を考慮すると、今後、有料道路における料金収受システムとして主流になることが予想される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような無線通信式の料金収受システムでは、高速道路を車両が走行している途中に例えば車載器に装着されたＩＣカードが破損した場合、出口料金所ゲートにおいて、無線通信による料金収受を行うことができない。すなわち、車載器との間で無線通信を行う出口料金所ゲートに設けられた交信機は、入口料金所ゲートにおいてＩＣカードに記録された入口料金所番号等を無線通信により取得できない場合、通信エラーであると判断し無線通信を終了させてしまうので、入口料金所から出口料金所までの車両の走行距離に基づく通行料金を算出することができない。そこで、このような場合にも対処できる新たな無線通信式の料金収受システムの開発が要望されていた。
【０００６】
また、前述したように、ＩＣカードが故障している場合には、通信エラーとなるが、車両が車載器の非搭載車である場合は勿論、出口料金所ゲートに設けられた交信機の通信機能等が、実際に故障している場合にも、言うまでもなく通信エラーとなる。そこで、交信機のみが故障している場合に、これを検出でき通行料金を迅速に収受できるようにすることへの要請もあった。
【０００７】
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あり、車両に搭載される車載装置に装着されたＩＣカード等の記録媒体が故障している場合でも、車両側から迅速且つ確実に料金を収受できる料金収受システム及び車載装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の料金収受システムは、車両側から料金を収受する料金収受装置と車両に搭載された車載装置との間で料金収受に関する無線通信を行う料金収受システムにおいて、前記料金収受装置が、料金収受に関する料金収受情報の返信要求を前記車載装置へ送信する第１の送信手段と、前記車載装置より前記料金収受情報の読取り異常を示す読取異常情報が返信されてきた場合に、前記料金収受情報の表示要求を前記車載装置へ送信する第２の送信手段と、を具備し、前記車載装置が、情報を可視的に表示する表示部と、前記車載装置本体に設けられ、前記料金収受情報を記憶する記憶部と、前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の返信要求を受信する受信手段と、前記受信手段が前記返信要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取り前記料金収受装置へ返信する読取手段と、前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記読取異常情報を前記料金収受装置へ返信する手段と、前記料金収受装置より前記料金収受情報の表示要求が送信されてきた場合に、前記記憶部が記憶する料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の料金収受システムは、車両側から料金を収受する料金収受装置と車両に搭載された車載装置との間で料金収受に関する無線通信を行う料金収受システムにおいて、前記料金収受装置が、前記車載装置へ料金収受に関する前記料金収受情報の返信要求を送信する送信手段を具備し、前記車載装置が、情報を可視的に表示する表示部と、前記車載装置本体に設けられ、前記料金収受情報を記憶する記憶部と、前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の返信要求を受信する受信手段と、前記受信手段が前記返信要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取る読取手段と、前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する前記料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明の車載装置は、車両側から料金を収受する料金収受装置との間で、料金収受に関する無線通信を行う、車両に搭載された車載装置において、情報を可視的に表示する表示部と、前記車載装置本体に設けられ、料金収受に関する料金収受情報を記憶する記憶部と、前記料金収受装置から送信されてくる前記料金収受情報の読取要求を受信する受信手段と、前記受信手段が前記読取要求を受信したとき、前記車載装置本体に対し挿抜自在でありかつ前記記憶部内の前記料金収受情報が記録される記憶媒体から、当該料金収受情報を読取る読取手段と、前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する料金収受情報を読取り前記表示部に表示させる手段と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の車載装置は、前記読取手段による前記記憶媒体からの前記料金収受情報の読取り異常が発生した場合に、前記記憶部が記憶する前記料金収受情報を読取り前記料金収受装置へ返信する手段をさらに具備することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、本発明では、車載装置に装着されたＩＣカード等の記録媒体に記録されている料金収受情報を読取ることができない場合、又は読取れないことで、料金収受情報を車載装置側から送信できない場合には、車載装置本体に記録された料金収受情報を読取り、車載装置本体の表示部に表示させることや、読取ったこの料金収受情報を車載装置側から送信することができる。したがって、車載装置に装着された記録媒体が故障している場合でも、無線通信により迅速に車両側から料金を収受することや、車載装置本体の表示部に表示された料金収受情報に基づいて、車両側から確実に料金を収受することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両に搭載される車載装置に装着されたＩＣカード等の記録媒体が故障している場合でも、車両側から迅速且つ確実に料金を収受することの可能な料金収受システム及び車載装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の第１の実施形態にかかる料金収受システムを概略的に示す図、図２は図１の料金収受システムを構成する入口ゲート装置を示すブロック図、図３は図２の入口ゲート装置を概略的に示す平面図、図４は図１の料金収受システムを構成する出口ゲート装置を示すブロック図、図５は図４の出口ゲート装置を概略的に示す平面図、図６は図１の料金収受システムを構成する車両に搭載された車載器を示すブロック図、図７は図６の車載器に装着されるＩＣカードを示すブロック図である。
【００１５】
この料金収受システムは、図１に示すように、有料道路である高速道路等の出入口の各料金所ゲートに設けられたゲート装置２、４と、車両に搭載される車載器６とで構成されている。ゲート装置には、アンテナ８、１０、１２が設けられており、このアンテナ８、１０、１２と車載器６が備える車載器アンテナ１４との間で、通行料金の収受に関する無線通信が行われる。
【００１６】
車載器６には、ＩＣカード１６が装着されており、このＩＣカード１６を自動的に収容又は搬出するためのオートローディング機構を備えたカード収容部が設けられている。このカード収容部への挿入口にユーザがＩＣカード１６を挿入すると、オートローディング機構によりカード収容部内へＩＣカード１６が自動的に収容される。一方、車載器６からＩＣカード１６を取出すときはユーザが車載器６に設けられているイジェクトボタンを押下すると、カード収容部内からＩＣカード１６がオートイジェクトするように構成されている。
【００１７】
車載器６とＩＣカード１６との間での情報の受渡しは、ＩＣカード１６の内部に実装されているＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等のメモリ素子を通じて車載器６本体との間で情報をやり取りする。これに対し、ゲート装置２、４と車載器６との間での情報の受渡しは、それぞれ内部のダイナミックＲＡＭ等のバッファメモリに記憶されている情報を無線で通信する。
【００１８】
ここで、入口料金所ゲートに設けられた入口ゲート装置２及び出口料金所ゲートに設けられた出口ゲート装置４についてそれぞれ説明する。
【００１９】
入口ゲート装置２は、高速道路のインターチェンジにおいて入口料金所ゲートの各車線単位に設けられている。この入口ゲート装置４は、図２及び図３に示すように、入口料金所ゲートの第１のアンテナ８の通信エリア１８内へ進入してきた車両２０を順次検知し大型車、普通車、小型車等といった車両の車種の判別等を行う車種判別装置２２と、車種判別装置２２により判別された車種が伝送されてきたときに、第１のアンテナ８を通じて無線通信を開始し車載器６を搭載した無線通信の可能な車両２０に対して入口ゲート番号や入口料金所ゲートに進入した時刻等の情報を送信する入口車線制御装置２４と、車載器６を搭載した車両２０が第１のアンテナ８の通信エリア１８に対して通信不能となる手前の位置に設けられ、検知された車両２０を、通信エリア１８から発進する車両として入口車線制御装置２４へ通知する第１の車両検知装置２６と、例えば赤信号、青信号を点灯させること等で車両２０へ停止又は発進の指示を与える路側表示器２８と、非ＥＴＣ車（車載器６の非搭載車）や、ＥＴＣ車（車載器６の搭載車）であっても例えば混信等の影響で正常に交信が行えない車両に対し、車種判別装置２２により判別された車両の車種番号、車両の登録番号、当該入口料金所ゲートの入口ゲート番号、入口料金所通過日時等を自動的に磁気記録及び印字して車両側に発行する通行券発行機３０と、第１のアンテナ８との間で正常に交信が終了した車両２０が第２の車両検知器３２に検知されたとき、入口車線制御装置２４の指示に基づいて車両２２の車載器６と通信エリア３４内でデータのやり取りを行い、例えば、車種判別装置２２により判別された車両２０の車種と、車載器６より受信した車載器６に予め記録されていた車種とを比較し、比較結果を車載器６に送信するための第２のアンテナ１０と、第２のアンテナ１０の通信エリア３４を通過し入口料金所ゲートからの発進する車両２０を検知する第３の車両検知器３６とから構成されている。
【００２０】
車種判別装置２２は、通過する車両の車幅、車高、及び車長等を検出する車高、車長検知器３８と、車両２０が通過する路面に埋設され、車両２０のタイヤによって押圧された押圧検知スイッチにより車両２０の左右のタイヤを連結する軸数等を検出する踏板４０と、入口料金所ゲートに進入してくる車両を１台ずつ確実に検知するために、発光器と受光器とをゲート車線に対向する位置にそれぞれ設置し、順次進入してくる車両間の切れ目を検出する車両分離器４２とから主に構成されている。
【００２１】
次に、出口ゲート装置４について説明する。出口ゲート装置４は、高速道路のインターチェンジにおいて出口料金所ゲートの各車線単位に設けられている。この出口ゲート装置４は、図４及び図５に示すように、出口料金所ゲートの第３のアンテナ１２の通信エリア４４内へ進入してきた車両２０を順次検知する第４の車両検知器４６と、係員の居る出口ブース４８内に設けられ、第４の車両検知器４６により車両２０が検知されたとき、第３のアンテナ１２を介して車両２０に搭載された車載器６に車両情報の送信を要求し、直進する車両２０が例えば第５の車両検知器５０にて検知される前に車両情報が受信できたか否かで車両２０が通信可能なＥＴＣ車であるのか、又は通信不能な非ＥＴＣ車であるのかを判定するとともに、ＥＴＣ車、非ＥＴＣ車にそれぞれ対応した料金収受方法で車両側から通行料金を徴収するための出口車線制御装置５２と、例えば赤信号、青信号を点灯させること等で車両２０へ停止又は発進の指示を与える路側表示器５４と、出口料金所ゲートから一般道への車両２２の直進を規制するための車両直進阻止機５６と、通行料金の精算を終え、入口料金所ゲートからの発進する車両２０を検知する第６の車両検知器５８とから構成されている。
【００２２】
さらに、出口ゲート装置４には、図４に示すように、非ＥＴＣ車の運転者が所持している通行券（磁気カード）を処理する通行券処理機６０と、料金前納のプリペイドカードを処理するプリペイドカード処理機６２と、ＥＴＣ車の車載器６に装着されたＩＣカード１６に対し無線通信によらず、ＩＣカード１６本体から直接的に情報の読出し或は書込みを行うＩＣカードリーダライタ６４と、車両の運転者に対し高速道路の通行料金、利用日時等の記録された領収書を発行するための領収書発行機６６と、出口料金所ゲートを監視する係員に対し通行料金の収受に関する情報を表示する係員表示器６８と、この係員表示器６８により表示された表示内容等に基づいて、係員が情報の入力を行うための情報入力部７０とが出口ブース４８内に設けられている。
【００２３】
さらに、有料道路の運営元が、車両の運転者に対し、不正行為等が行われた経緯から有料道路の利用を不許可と決めたＩＤ番号のリストであるネガティブリストの照合を行うためや、車両の運転者の預託金の口座等をＩＣカード１６のＩＤ番号に予め関連付けておくことにより、ＩＣカード１６をクレジットカードに類似したかたちで用いるため等の理由で、上述した入口ゲート装置２及び出口ゲート装置４は、上位装置であるホストコンピュータ７２によって統括して制御されている。
【００２４】
次に、車載器６について説明する。車載器（ＯＢＵ：On Board Unit ）６は、図６に示すように、ＩＣカード１６をカード収容部７４内にローディングするとともに、カード収容部７４内のＩＣカード１６をイジェクトするオートローディング／イジェクト機構７６と、ＩＣカード１６とのインタフェース部７８と、このインタフェース部７８を通じて読出した情報を処理するとともに、処理結果をメモリ８０に記憶するＩＣカード処理部８２と、メモリ８０に記憶されている情報を車載器アンテナ１４から送信するとともに車載器アンテナ１４で受信した情報をメモリ８０に記憶させるための無線制御部８４と、利用者に操作されるテンキー、指定キー、実行キー、イジェクトボタン等を備えた操作部８６と、操作内容を案内する文字表示及びＬＥＤランプ等を備えた表示部８８と、各部を統括して制御する制御部９０とから構成されている。メモリ８０には、この車載器６が搭載される車両１６の車長・車高・軸数・重量・用途・特長等の車両情報に加え、車載器６を他の車載器と識別するためのＩＤ番号が予め記録されている。
【００２５】
ＩＣカード１６には、図７に示すように、記憶部としてのフラッシュメモリ９２と、車載器６のインタフェース部７８との間でデータのやり取りを行うインタフェース部９４と、このインタフェース部９４及びフラッシュメモリ９２を制御するＣＰＵ９６とが設けられている。ＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２には、ユーザの預託金の口座番号、障害者割引適用の可否等を示す特殊契約情報、及び契約の有効期限等の課金情報が記憶されている。さらに、ＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２には、ＩＣカード１６を特定するためのＩＤ番号が予め記憶されており、車両２０が入口料金所ゲートを通過する際に、通過日時、料金所ゲートを特定するためのゲート番号、車両２０の車種、及びカード残額等の通行履歴情報がＩＣカード１６のこのＩＤ番号に関連付けられて記憶される。また、このＩＣカード１６は、車載器６に挿入されると、車載器６との信号のやり取りで車載器６の正当性を確認して初めて車載器６に対し課金情報を送信する。
【００２６】
このように構成された料金収受システムにおいて実際に車両２０が入口料金所ゲート及び出口料金所ゲートを通過する際の基本的な作用について説明する。
【００２７】
まず、車両２０が入口料金所ゲートを通過する際の作用について説明する。車両２０が入口料金所ゲートの通信エリア１８内に進入してくると、車種判別装置２２により車両２０が検知されるとともに車種が判別される。この判別された車両２０の車種の通知を受けた入口車線制御装置２４は、第１のアンテナ８を制御し、車両２０に対し交信の問合わせを開始する。車両２０に車載器６が搭載されている場合、正当な第１のアンテナ８からの問合わせであると車載器６が認識すると、ＩＣカード１６から通知された課金情報と車載器６に記録されている車両情報とを応答信号として返信する。この応答信号を受信した入口車線制御装置２４は、車載器６からの応答が正当であると認識すると課金情報の有効期限や残額が０でないこと等を確認する。
【００２８】
確認の結果、所定の条件を満たしていれば、入口料金所番号、通過年月日時分、ゲート車線番号等の第１の入口情報が車載器６に送信される。車載器６では、第１の入口情報の受信が正常に行われたことを確認して、入口車線制御装置２４へ受信完了通知を送信する。入口車線制御装置２４が、第１のアンテナ８を介して車載器６からの受信完了通知を受信した場合には、通行券発行機３０からの通行券の発券は行われないものとなる。なお、入口車線制御装置２４は、車種判別装置２２で車両２０を検知したにも拘らず、第１のアンテナ８で車載器６からの応答信号がない場合には、「通信不良」であると判断する。
【００２９】
ＥＴＣ車２０が入口車線制御装置２４の横を通過し通信エリア３４に入ると、第２の車両検知器３２から車両２０の検知信号が入口車線制御装置２４に伝送されて、この検知信号を受信した入口車線制御装置２４は、第２のアンテナ１０を制御して車載器６に対する交信問合わせを実行する。
【００３０】
この交信問合わせに対して、車載器６は正当な問合わせであると認識すると、ＩＣカード１６から通知されたＩＤ番号と車載器６内に予め登録されていたＩＤ番号とを応答信号として返信する。この応答信号を受信した入口車線制御装置２４は、応答信号としてのＩＣカード１６のＩＤ番号と車載器６のＩＤ番号とを比較する。
【００３１】
入口車線制御装置２４は、ＩＤ番号の一致を確認すると、車種判別装置２２によって判別された車種情報と車載器６に予め記緑されていた車種情報との比較結果を第２の入口情報として第２のアンテナ１０を介して車載器６に返信する。車載器６は、第２のアンテナ１０からの第２の入口情報を受信すると、第２のアンテナ１０に受信完了を通知するとともに、受信した第１の入口情報と第２の入口情報とを併せた入口情報を、車載器６本体のメモリ８０とＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２とに記録する。
【００３２】
次に、車両２０が出口料金所ゲートを通過する際の基本的な作用について説明する。出口料金所ゲートにおいて通信エリア４４内へ進入する車両２０が第４の車両検知器４６によって検知されると、この情報が出口車線制御装置５２に通知される。出口車線制御装置５２は、第３のアンテナ１２を制御して、車両２０に対して問合わせを開始する。この問合わせの信号を車載器６が受信すると、車載器６は問合わせ信号の正当性をチェックする。そして、問合せ信号が正当であれば、車載器６は、ＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２に記録されている入口情報、課金情報及び車両情報等を第３のアンテナ１２へ返信する。出口車線制御装置５２は、第３のアンテナ１２で受信した入口情報に基づいて、通行料金を算出するとともに、ホストコンピュータ７２の有する情報を参照しつつＩＤ番号のネガティブリスト照合を行い、ＩＤ番号の正当性を認識することにより、入口情報、並びに出口ゲート番号、通過年月日時分、ゲート車線番号、通行料金、及び通過区間等からなる出口情報を利用履歴として車載器６へ送信する。この利用履歴を車載器６が受信すると、車載器６は、利用履歴が正常に受信完了したことを確認し、出口車線制御装置５２へ受信完了を通知するとともに、ＩＣカード１６に利用履歴を記録する。なお、非ＥＴＣ車が出口料金所ゲートを通過する場合には、第４の車両検知器４６に検知された後、さらに直進して第２の車両検知器５０にて検知されると、路側表示機５４の赤信号が点灯し、車両２０に対して停止の指示が与えられる。この後、出口料金所ゲートの係員が、非ＥＴＣ車の運転者より通行券を受取り、係員はこの通行券に磁気記録されている情報を通行券処理機６０を用いて読出させる。この読出された情報に基づいて通行料金が算出され、運転者より現金又はプリペイドカード等により支払いが行われる。
【００３３】
ここで、本実施形態の料金収受システムにおいて、例えば車両２０が入口料金所ゲートから有料道路へ入り、有料道路の走行中にＩＣカード１６が破損してしまった場合の出口料金所ゲートでの特殊な料金収受処理について、図８に示すシーケンス図及び図９に示すフローチャートにより説明する。
【００３４】
車両２０が、車両検知器４６によって検知され出口料金所ゲートの通信エリア４４内に進入すると、出口車線制御装置５２により、第３のアンテナ１２から車載器６へ向けて、ＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２に記憶された入口情報の返信要求Ａが送信される（Ｓ１）。なお、車両が車載器６の非搭載車である場合には、運転者の所持している通行券の情報を通行券処理機６０により読出し、係員が運転者より通行料金を徴収するといった人為的な料金収受処理が行われる（Ｓ３のＮＯ）。一方、本実施形態のように車両２０が車載器６の搭載車である場合には、この入口情報の返信要求Ａを受信した車載器６により、ＩＣカード１６に記憶されている入口情報の読出Ｂが行われる。
【００３５】
ところが、ＩＣカード１６が破損しており、車載器６は、入口情報の読出結果ＣをＩＣカード１６から取得できないので、出口車線制御装置５２に対し入口情報の読出異常情報Ｄを送信する（Ｓ３のＹＥＳ、Ｓ７）。なお、ＩＣカード１６が破損していないときには、出口車線制御装置５２は、ＩＣカード１６に記録されている入口情報を取得することができるので、この場合、出口車線制御装置５２により無線通信での料金収受が行われる（Ｓ９）。ところで、本実施形態において、入口情報の読取異常情報Ｄを受信した出口車線制御装置５２は、車載器入口情報の表示要求Ｅを車載器６へ送信する（Ｓ１１）。
【００３６】
これにより、車載器入口情報の表示要求Ｅを受信した車載器６は、制御部９０を通じて、車載器６本体のメモリ８０に記録されている入口情報、すなわち入口料金所ゲートで判別された車両２０の車種、及び入口料金所番号等を表示部８８に表示させる。この際、車載器６の表示部８８に表示された車種及び入口料金所番号等を係員が情報入力部７０から入力すると（Ｓ１３）、出口車線制御装置５２によって算出された通行料金が、係員表示器６８に表示される（Ｓ１５）。係員が、表示された通行料金を車両２０の運転者から直接収受し（Ｓ１７）、情報入力部７０に設けられた料金確定釦等を押下すると、車両直進阻止機５６が開き（Ｓ１９）、車両２０は料金所ゲートを発進することが可能となる。
【００３７】
このように、本実施形態の料金収受システムによれば、車載器６に装着されたＩＣカード１６に記録されている入口料金所番号等の料金収受情報が、車載器６側から出口ゲート装置４側へ送信されてこない場合には、車載器６本体のメモリ８０に記録されている入口料金所番号等を読出し車載器６の表示部８８に表示させることができる。したがって、車載器６に装着されたＩＣカード１６が故障している場合でも、車載器６の表示部８８に表示させた入口料金所番号等に基づいて、車両側から確実に通行料金を収受することが可能となる。
【００３８】
なお、本実施形態の料金収受システムは、入口情報が車載器６側から出口ゲート装置４側へ送信されてこない場合に、車載器６本体のメモリ８０に記録されている入口情報を読出し車載器６の表示部８８に表示させるものであったが、車載器６本体のメモリ８０から読出した入口情報を出口ゲート装置４側へ送信できるように料金収受システムを構成してもよい。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図１０は、第２の実施形態の料金収受システムを構成する出口ゲート装置を示すブロック図である。
【００４０】
同図に示すように、この実施形態の出口ゲート装置１０２は、図４に示した第１の実施形態の出口ゲート装置４に、簡易アンテナ装置１０４及びＥＴＣ制御部１０６を加えて構成されている。
【００４１】
この実施形態の出口ゲート装置１０２は、係員操作により稼働する簡易アンテナ装置１０４と車両２０に搭載された車載器６との間で無線通信を行うとともに、この無線通信により得られた情報を簡易アンテナ装置１０４と出口車線制御装置５２との間でＥＴＣ制御部１０６を介して有線通信でのやり取りを可能とし、車載器６に装着されたＩＣカード１６の故障、又は出口車線制御装置５２によって制御される第３のアンテナ１２の故障等の際に効果を発揮するものである。
【００４２】
簡易アンテナ装置１０４は、図１１に示すように、ＥＴＣ制御部１０６との間でデータを有線通信でやり取りする伝送制御部１０８と、係員がキー操作を行い情報を入力するためのキー操作部１１０と、簡易アンテナ装置１０４の稼働状況を表示するディスプレイ１１２と、車載器６との間で無線通信を行う簡易アンテナ１１４と、簡易アンテナ１１４による無線通信を制御する無線制御部１１６と、簡易アンテナ装置１０４本体に電源を供給する電源部１１８と、これらＥＴＣ制御部１０６、伝送制御部１０８等を統括して制御するＣＰＵ１２０と、ＣＰＵ１２０によって実行されるプログラムを格納するメモリ１２２とから主に構成されている。
【００４３】
次に、このように構成された出口ゲート装置１０２により、出口料金所ゲートにおいて車両側から通行料金を収受する場合について図１２に示すフローチャートにより説明する。
【００４４】
車両２０が、車両検知器４６によって検知され出口料金所ゲートの通信エリア４４内に進入すると、出口車線制御装置５２により、第３のアンテナ１２から車載器６へ向けて、ＩＣカード１６のフラッシュメモリ９２に記憶された入口情報の返信要求が送信される。この後、車載器６から出口車線制御装置５２に入口情報が返信されず、通信エラーとなった場合に、出口ブース４８内に居る係員により、次のような判断と処理が行われる。
【００４５】
車載器６が車両２０に搭載されているか（Ｓ３１）、車載器６の電源がＯＦＦになっていないか（Ｓ３３）、車載器６が破損していないか等といったことが（Ｓ３５）、係員によりチェックされ、車両２０に車載器６が搭載されているとともに、車載器６の電源がＯＮになっており、しかも車載器６が破損している形跡等がないと係員が判断した場合には、係員が簡易アンテナ装置１０４を操作することにより、第３のアンテナ１２による無線通信ではなく、簡易アンテナ装置１０４の有する簡易アンテナ１１４と車載器６の車載器アンテナ１４との間での無線通信が開始される（Ｓ３７）。
【００４６】
すなわち、係員による簡易アンテナ装置１０４のキー操作部１１０からの入力操作により、簡易アンテナ１１４から車載器６へ向けて、車載器６のメモリ８０に記憶された入口情報の返信要求が送信される（Ｓ３９）。この際、車載器６から入口情報が所定の時間内に返信されず、タイムアウトとなった場合には（Ｓ４１）、所定のエラー処理が行われるとともに（Ｓ４３）、予め設定された回数だけ、簡易アンテナ１１４から車載器６へ向けて、入口情報の返信要求がリトライされる（Ｓ４５）。所定の時間内に、簡易アンテナ装置１１４に入口情報が返信されてきた場合には（Ｓ４７）、簡易アンテナ装置１１４のディスプレイ１１２に「読取り完了」が表示される（Ｓ４９）。
【００４７】
さらに、読取られた入口情報は、簡易アンテナ装置１０４により、データの正当性のチェックが行われ（Ｓ５１）、その入口情報が正当であると判断された場合には（Ｓ５３）、当該入口情報がＥＴＣ制御部１０６へ有線で通信される（Ｓ５５）。この後、簡易アンテナ装置１０４のＣＰＵ１２０によって、簡易アンテナ装置１０４と車載器６との間で無線通信が正常に行われたことが確認された場合には（Ｓ５７）、入口料金所ゲートで判別された車両２０の車種及び入口料金所番号等の入口情報がディスプレイ１１２に表示される。表示された通行料金を、係員が、車両２０の運転者から直接収受し、情報入力部７０に設けられた料金確定釦等を押下すると、車両直進阻止機５６が開き、車両２０は料金所ゲートを発進することが可能となる。
【００４８】
このように、本実施形態の料金収受システムによれば、車両２０が検知されたとき、車載器６と第３のアンテナ１２との間で無線通信が開始され、開始された無線通信が通信異常となった場合に、車載器６との間の無線通信を、第３のアンテナ１２を主体とする通信装置から、第３のアンテナ１２を主体とする通信装置に対して独立した別系統の簡易アンテナ１１４を主体とする通信装置へ切替えることができる。したがって、本実施形態の料金収受システムによれば、第３のアンテナ１２を主体とする通信装置が故障している場合でも無線通信により車両２０側から通行料金を収受することができる。さらに、本実施形態の料金収受システムは、車載器６との間での無線通信を簡易アンテナ１１４を主体とする通信装置へ切替えて、通信異常が発生するか否かを確認することで、出口ゲート装置１０２側の通信装置の故障等の原因で通信異常が発生しているか否かを判断できるので、当該出口ゲート装置１０２側の通信装置が、正常に機能していることを確認するための保守的な機能も備えていることになる。
【００４９】
なお、本実施形態の料金収受システムは、簡易アンテナ装置１０４が、係員操作によって無線通信を行うものであったが、第３のアンテナ１２を主体とする通信装置と車載器６との間での無線通信が通信異常となった場合に、自動的に、車載器６と簡易アンテナ１１４を主体とする通信装置との間で無線通信を開始するように、料金収受システムを構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる料金収受システムを概略的に示す図。
【図２】図１の料金収受システムを構成する入口ゲート装置を示すブロック図。
【図３】図２の入口ゲート装置を概略的に示す平面図。
【図４】図１の料金収受システムを構成する出口ゲート装置を示すブロック図。
【図５】図４の出口ゲート装置を概略的に示す平面図。
【図６】図１の料金収受システムを構成する車両に搭載された車載器を示すブロック図。
【図７】図６の車載器に装着されるＩＣカードを示すブロック図。
【図８】図４の出口ゲート装置による料金収受処理を示すシーケンス図。
【図９】図４の出口ゲート装置による料金収受処理を示すフローチャート。
【図１０】本発明の第２の実施形態の料金収受システムを構成する出口ゲート装置を示すブロック図。
【図１１】図１０の出口ゲート装置を構成する簡易アンテナ装置を示すブロック図。
【図１２】図１０の出口ゲート装置による料金収受処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５１】
２…入口ゲート装置、４，１０２…出口ゲート装置、６…車載器（ＯＢＵ）、８…第１のアンテナ、１０…第２のアンテナ、１２…第３のアンテナ、１４…車載器アンテナ、１６…ＩＣカード、２０…車両、２４…入口車線制御装置、３０，３２，３６，４６，５０，５８…車両検知器、５２…出口車線制御装置、７０…情報入力部、８０…車載器のメモリ、８４…無線制御部、８８…表示部、９２…ＩＣカードのフラッシュメモリ、１０４…簡易アンテナ装置、１０６…ＥＴＣ制御部、１１４…簡易アンテナ、１１６…簡易アンテナ装置の無線制御部、Ａ…ＩＣカード入口情報の返信要求、Ｂ…ＩＣカード入口情報読出、Ｃ…ＩＣカード入口情報読出結果、Ｄ…ＩＣカード入口情報の読出異常情報、Ｅ…車載器入口情報の表示要求。
【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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