(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の位置を検出する車両位置検出手段と、
有料道路の料金所場所のデータを含む地図データを読み取る地図データ読み取り手段と、
前記地図データ読み取り手段により読み取られた地図データにおける料金所場所と前記位置検出手段により検出された有料道路を走行中の車両位置とに基いて、進入した料金所と接近した料金所の料金所場所間を特定する特定手段と、
有料道路の料金所場所間の料金データを読み取る料金データ読取手段と、
上記特定手段により特定された料金所場所間と料金データ読取手段により読み取られた料金データを照合して料金所場所間の料金情報を算出する場所間料金算出手段と、
プリペイドカードの残高を読み取るカード残高読み取り手段と、
前記カード残高読み取り手段により読み取られたカード残高と前記場所間料金算出手段により算出された料金所場所間の料金情報とを比較する比較手段と、
前記比較手段からの比較結果に基き、前記料金所場所間の料金情報に対するカードの残高の過不足情報を通知する過不足情報通知手段とを有することを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、
前記カードの過不足情報は、走行ルートに基き指定された料金所での退出までの区間における料金情報に対する過不足に関する情報であることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、
前記カードの残高の過不足情報は、走行ルートに沿った有料道路における進入から退出までに存在する任意の各料金所までの走行区間における料金所場所間の料金情報に対する過不足に関する情報であることを特徴とする請求項１記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、
前記過不足情報通知手段は、走行ルートにおいてプリペイドカードに記録された残高で退出可能な料金所名を通知するものであることを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記過不足情報通知手段は、前記比較手段からの比較結果に基き前記残高が前記料金所場所間の料金情報に対して不足している場合にのみ、不足情報を表示する不足情報表示手段または／及び警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載用ナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路の料金支払い案内機能を有する車載用ナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の車載用ナビゲーシヨン装置の構成を示す構成図である。
１は信号処理部（ＣＰＵ）で、マイクロプロセッサとその周辺回路からなり、このマイクロプロセッサでの演算処理のために各種信号が入力する入力端子と情報信号記憶部との記憶信号等が授受される授受端子と信号処理結果を表示部並びに音声部へそれぞれ出力をする出力端子等を備えている。
【０００３】
２はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）読取装置で、ＣＤを駆動する駆動部とデジタル地図等が記録されたＣＤ−ＲＯＭから記録信号を復調しデジタル地図等のデジタル信号を出力する出力部等から構成される。
３はＧＰＳ(Global Positioning System) 受信機で、低雑音の受信回路を備え、Ｌバンド（1.2GHz帯及び1.5GHz帯の２波）の時刻補正データと測距信号と軌道予測データ等を乗せたＰＮ（Peudo Noise）コードを復調する復調器等から構成され、受信機の地上での位置情報を出力するように構成される。
【０００４】
４はジャイロセンサで、地磁気を検出する検出部（マスタ部）と、そして検出結果に基づき慣性方位を維持するスレィブジャイロ部等からなり、搭載車両の傾斜など如何なる車両姿勢においても正確な方向情報を出力する出力部から構成される。
５は車速センサで、車速に応じて回転する多極マグネットと磁気抵抗素子等で構成され車輪の回転に比例するパルス（車速データ）を出力する。
【０００５】
６は地図データ選択部で、表示器８の表示面に設けられ指先で接触動作するタッチスイッチ（表示文字情報を指先で接触操作）またはパネル等に配置されたテンキー（複数の個別スイッチ）等からなり、表示される地図上での現在位置の初期設定や走行計画に基づく走行ルートの入力等を行い、またモニタ中の地図の拡縮や他の頁を表示させる等の機能が選択できるように構成される。
【０００６】
７は表示処理部で、映像信号発生回路及び表示器駆動回路等からなり、信号処理部１から出力されるデジタル地図信号や自車位置信号が映像信号に変換処理される。
８は表示器で、ＬＣＤまたはＣＲＴ等から構成され、車両への最適な取付けができるような形状のキャビネットに他の構成要素と共に収納される。
【０００７】
９は音声処理部で、ＤＡ変換回路や音声合成回路等から構成され、信号処理部１から出力されるデジタル音声信号がアナログ音声信号に変換及び増幅され、この音声信号によりスピーカ１０が駆動される。
１１は道路データ記憶部で、ＲＡＭとＲＯＭ回路等とからなり、デジタル地図の一部及び自車位置等の走行情報が一時的に記憶され、その信号授受が信号処理部１との間で行われる。
【０００８】
以上のような構成での動作を説明する。
アンテナ（ANT）で受信する航法衛星からの電波はＧＰＳ受信機３により受信処理され、ＸＹ座標の位置データとして出力される。
またＣＤ−ＲＯＭ読取装置２からのデジタル地図信号は地図データ選択部からの指示信号（使用者の意志によるスイッチ操作等）に基づいた地図データが出力され、前記位置データと地図データとが信号処理部１にて照合処理され、道路データ記憶部に一時的に記憶される。
【０００９】
そしてデジタル地図信号や自車位置信号が信号処理部１から出力され、表示部７にて映像信号に変換され、表示器８の地図上に現在位置や初期設定に応じた行先道路案内表示（例えば矢印）等が表示される。
一方、トンネル内や高層ビルディングの谷間等において前記航法衛星からの電波が遮断され受信できない場合は、ジャイロセンサ４から方位データ及び車速センサ５からの車速データの両データ出力が信号処理部１に入力し、ＧＰＳ受信機３の前記ＸＹ座標出力に準じた処理が行われ表示部８の地図上に現在位置が表示される。
【００１０】
また、信号処理部１でデジタル地図信号や自車位置信号及び初期設定される行先道路案内等の指示入力に応じた照合処理が行われ、処理結果のデジタル音声信号が音声部９に出力し、アナログ音声信号に変換及び増幅され、この音声信号がスピーカ１０に出力され道路案内等の音声がスピーカから音声出力される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように地図上での現在位置表示や行先道路案内等の機能が実用化されているが、有料道路を出る時になって通行料金を準備することが多くあり、このような場合、料金準備に時間がかかり、交通渋滞を引起こす問題がある。
そこで本発明は有料道路の通行料金の表示とその音声による通報が料金所に到着する以前になされるならば、その間に支払い準備ができ、料金所での現金を探して取出す等の料金支払い準備時間が節約できるので交通渋滞の緩和が期待できるナビゲーション装置の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両の位置を検出する車両位置検出手段と、有料道路の料金所場所のデータを含む地図データを読み取る地図データ読み取り手段と、前記地図データ読み取り手段により読み取られた地図データにおける料金所場所と前記位置検出手段により検出された有料道路を走行中の車両位置とに基いて、進入した料金所と接近した料金所の料金所場所間を特定する特定手段と、有料道路の料金所場所間の料金データを読み取る料金データ読取手段と、上記特定手段により特定された料金所場所間と料金データ読取手段により読み取られた料金データを照合して料金所場所間の料金情報を算出する場所間料金算出手段と、プリペイドカードの残高を読み取るカード残高読み取り手段と、前記カード残高読み取り手段により読み取られたカード残高と前記場所間料金算出手段により算出された料金所場所間の料金情報とを比較する比較手段と、前記比較手段からの比較結果に基き、前記料金所場所間の料金情報に対するカードの残高の過不足情報を通知する過不足情報通知手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、前記カードの過不足情報は、走行ルートに基き指定された料金所での退出までの区間における料金情報に対する過不足に関する情報であることを特徴とする。
【００１４】
また、前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、前記カードの残高の過不足情報は、走行ルートに沿った有料道路における進入から退出までに存在する任意の各料金所までの走行区間における料金所場所間の料金情報に対する過不足に関する情報であることを特徴とする。
【００１５】
また、前記特定手段は、予め設定された走行ルートに基いて退出すべき料金所を特定するものであり、前記過不足情報通知手段は、走行ルートにおいてプリペイドカードに記録された残高で退出可能な料金所名を通知するものであることを特徴とする。
【００１６】
また、前記過不足情報通知手段は、前記比較手段からの比較結果に基き前記残高が前記料金所場所間の料金情報に対して不足している場合にのみ、不足情報を表示する不足情報表示手段または／及び警告を行う警告手段を備えたことを特徴とする。
【００１８】
本実施例では前記ＣＤ─ＲＯＭ媒体とＣＤ−ＲＯＭ読取部２を用いることにより、全国の有料道路の料金表が地図データ選択部６の操作に応じＣＰＵ１で書込まれ料金表記憶部１２に記憶され、同様に道路地図データもＣＰＵ１で書込まれ道路データ記憶部１１に記憶され、これにより基礎的情報が本ナビゲーション装置に蓄積される。
【００１９】
そして、自動的に、有料道路の各料金所の進入から退出までのＧＰＳ受信機３による位置情報と、その間の道路地図データ（料金所場所が道路データ記憶部１１で照合）との照合による料金所場所間（進入から退出間）の特定と、それに基づく料金表記憶部１２での道路使用料金の検索等の信号処理が信号処理部１でなされその結果、表示器８で使用料金が表示され、その内容等が音声でスピーカ１０から通報される。
【００２０】
一般に有料道路の料金表は料金所間の料金を車両種別（例えば大型車、大型バス、特殊車、普通乗用車、自動二輪等）に区分される。
従って、自車がどの車種に該当するかの指定がＣＰＵ１等で記憶されることにより、自車種以外の不必要な料金情報の出力（文字表示、音声通報）を阻止し、自車のみに必要な料金情報を出力することが、運転に一層集中できるので交通安全上に望ましいことである。
【００２１】
このような観点から、自車の車種区分を車種登録部１３で最初にＣＰＵ１に入力することにより、 図２の実施例に示すような信号処理を行うことにより実現することができる。
そこで 図２を用い、信号処理部１が処理する情報信号の流れを示し、車両種別を記憶する車種登録部１３を専用メモリスイッチ（ディップスイッチ）で構成する場合の動作を説明する。
【００２２】
ステップＳ１は前記全国の有料道路の料金表をＣＤ−ＲＯＭ等を用いて本ナビゲーション装置に登録し、ステップＳ２はその全登録データが何時でも読出可能な準備状態として初期登録が完了する。
そして、ステップＳ３では、本装置搭載車が指定場所に近づくに従い、支払する料金所の指定場所が走行ルート計画の初期入力記憶に基づき（ナビゲーション装置の近接センサの動作により）其処に到着する以前に自動的に入力される。
【００２３】
尚、料金の支払いは有料道路に進入時または退出時のいづれかが別に定められているが、これの対応は本装置の情報処理プログラムの構成対応を行うことにより可能であり、有料道路から退出する料金所で支払う場合について説明する。
次いでステップＳ４では、ステップＳ３で入力された退出する料金所場所信号に基づき支払うべき全車種別料金が検索される。
【００２４】
次いでステップＳ５では、前記自車の車種区分に該当する料金信号のみがディップスイッチの車種設定プリセット状態（車種記憶）と照合され、濾過されて出力される。
その結果ステップＳ６では、自車の支払うべき料金が表示され、通報される。
以上のように、本発明の実施例によれば、車種登録部１３が機械的メモリ形のディップスイッチで構成されるので、本装置が車両へ搭載される以前に、また電源の供給がなされない状態でも車種登録が可能である。
【００２５】
また、本装置の電源が遮断されても登録された車種の記憶を残すことができる。
次に、有料道路使用料金の支払い準備に関し、前記表示器上の表示やスピーカからの通報直後の手順として現金に準じて、料金を前払いしたプリペィドカードを使用する場合について、 図３を用い説明する。
【００２６】
図３は、信号処理部１が料金情報を処理する一連の処理手順の中で、本発明の実施例のプリペイドカードの読取手順を示す流れ図である。
ステップＳ２０は、カードを読取る読取装置（図省略）に該プリペイドカードを通す。
そして、ステップＳ２１でカードが読取られた結果の残高が出力される。
【００２７】
一方、ステップＳ２２は、前述の支払うべき使用料金が自動的に出力され、ステップＳ２３では、前記残高と使用料金とを比較し、プリペイドカードを使用する場合の過不足額が計算される。
次いで、ステップＳ２４では、料金の過不足額が判定され、不足の場合は不足額の表示（ブリンキング表示等）や音声による警告がステップＳ２５で行われる。
【００２８】
更に本発明の他の実施例を説明する。
これは信号処理部１で料金情報を処理する一連の処理手順が変形（処理プログラムの変形）されることにより実現可能である。
それはプリペイドカードの残高の過不足額の表示や通報が有料道路に最初の進入以降から退出する料金所に到達する１つ手前の料金所迄の任意の料金所の直前において、カードを読取る読取装置に該プリペイドカードを通すことにより、前記プリペイドカードの読取手順と同様な読取手順を用い、前記表示や通報が行われる。
【００２９】
また、別途前記処理プログラムの変形により次の料金準備が実現できる。
それは退出する料金所に到達する１つ手前の料金所を経過した直後に前記プリペイドカードの残高に対し、現状と同じ走行ルートを用いる場合に最長どの料金所迄が有効かの料金所名等の表示や通報が行われる。
このように信号処理プログラムの構成や変形を行うことにより、特別な部品や回路を使用することなしで、前述のような車両走行の各段階で必要料金が予知できる車載用ナビゲーション装置の実現が可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、有料道路の通行料金の表示とその音声による通報が料金所に到着する以前になされるならば、その間に支払い準備ができ、料金所での現金を探して取出す等の料金支払い準備時間が節約できるので交通渋滞の緩和が期待でき、更に自車種以外の不必要な料金情報の出力（文字表示、音声通報）を阻止し、自車のみに必要な料金情報を出力することが実現でき、また、プリペイドカードの読取等により、有料道路の使用料金支払い準備が円滑に行われる車載用ナビゲーション装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成を示す構成図。
【図２】本発明の実施例の信号処理手順を示すフロー図。
【図３】本発明の実施例のプリペィドカードの読取手順を示す図。
【図４】従来の車載用ナビゲーション装置の構成を示す構成図。
【符号の説明】
１・・・・・信号処理部（ＣＰＵ）
２・・・・・ＣＤ−ＲＯＭ読取装置
３・・・・・ＧＰＳ受信機
４・・・・・ジャイロセンサ
５・・・・・車速センサ
６・・・・・地図データ選択部
７・・・・・表示部
８・・・・・表示器
９・・・・・音声部
１０・・・・スピーカ
１１・・・・道路データ記憶部
１２・・・・料金表記憶部
１３・・・・デップスイッチ（車種登録部）
【図１】
0003745444.tif 000002
【図２】
0003745444.tif 000003
【図３】
0003745444.tif 000004
【図４】
0003745444.tif 000005