(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の通信エリア内を車両が通過するときにその車両に搭載された車載機との間で通信を行なって課金処理を行なうようにした固定局通信装置において、
通信プロトコル選択信号を生成するプロトコル制御部および生成された通信プロトコル選択信号にしたがって送受信の制御を行なう通信制御部を備えた制御装置と、
前記通信エリア内に存在する車載機との間でその車載機に設定されている通信プロトコルに対応した異なる変復調方式で通信を行なうための変復調部を備えこの変復調部に対して前記通信プロトコル選択信号により指定された変復調方式に切り換え設定をして通信処理を行なうアンテナ部とを備えたことを特徴とする固定局通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の固定局通信装置において、
前記アンテナ部の変復調部は、異なる通信プロトコルのそれぞれに対応した変復調回路を備えた構成とされていることを特徴とする固定局通信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の固定局通信装置において、
前記制御装置のプロトコル制御部は、異なる通信プロトコルに設定された前記車載機のそれぞれに対して通信が可能となるように、複数の異なる通信プロトコルのそれぞれについて少なくとも１回の通信処理が可能な時間毎に順次切り換えて設定させる通信プロトコル選択信号を生成するように構成されていることを特徴とする固定局通信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の固定局通信装置において、
前記制御装置のプロトコル制御部は、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の前記通信プロトコル選択信号を順次生成し、
前記アンテナは、前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答がある場合には、以後、複数スロットに渡って通信処理を行なうことで前記課金処理を達成するように構成されていることを特徴とする固定局通信装置。
【請求項５】
請求項３に記載の固定局通信装置において、
前記制御装置のプロトコル制御部は、前記通信プロトコルを順次切り換えるように設定したときに、前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答のあった通信プロトコルについて、その通信処理が終了するまで当該通信プロトコル選択信号を継続して指示し、この後次の通信プロトコル選択信号を出力するように構成されていることを特徴とする固定局通信装置。
【請求項６】
請求項３に記載の固定局通信装置において、
前記制御装置のプロトコル制御部は、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の前記通信プロトコル選択信号を順次生成し、そのスロット内で前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答があった場合には、応答があった通信プロトコルについてその通信処理が終了するまで繰り返し同じ通信プロトコル選択信号を生成して出力ように構成されていることを特徴とする固定局通信装置。
【請求項７】
請求項６に記載の固定局通信装置において、
前記制御装置のプロトコル制御部は、前記応答があった通信プロトコルが複数ある場合には、その応答があった複数の通信プロトコルのみについて通信処理が終了するまで順次繰り返し通信プロトコル選択信号を生成して出力することを特徴とする固定局通信装置。
【請求項８】
車両に搭載され固定局との間で通信を行なう車載機と、所定の通信エリア内を車両が通過するときにその車両に搭載された前記車載機との間で通信を行なって課金処理を行なうようにした固定局通信装置とを備えた自動料金収受システムにおいて、
前記固定局通信装置は、
通信プロトコル選択信号を生成するプロトコル制御部および生成された通信プロトコル選択信号にしたがって送受信の制御を行なう通信制御部を備えた制御装置と、
前記通信エリア内に存在する車載機との間でその車載機に設定されている通信プロトコルに対応した異なる変復調方式で通信を行なうための変復調部を備えこの変復調部に対して前記通信プロトコル選択信号により指定された変復調方式に切り換え設定をして通信処理を行なうアンテナ部とを備えた構成とされていることを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項９】
請求項８に記載の自動料金収受システムにおいて、
前記制御装置のプロトコル制御部は、異なる通信プロトコルに設定された前記車載機のそれぞれに対して通信が可能となるように、複数の異なる通信プロトコルのそれぞれについて少なくとも１回の通信処理が可能な時間毎に順次切り換えて設定させる通信プロトコル選択信号を生成するように構成されていることを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の自動料金収受システムにおいて、
前記制御装置のプロトコル制御部は、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の前記通信プロトコル選択信号を順次生成し、
前記アンテナは、前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答がある場合には、以後、複数スロットに渡って通信処理を行なうことで前記課金処理を達成するように構成されていることを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項１１】
請求項８に記載の自動料金収受システムにおいて、
前記制御装置のプロトコル制御部は、前記通信プロトコルを順次切り換えるように設定したときに、前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答のあった通信プロトコルについて、その通信処理が終了するまで当該通信プロトコル選択信号を継続して指示し、この後次の通信プロトコル選択信号を出力するように構成されていることを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項１２】
請求項８に記載の自動料金収受システムにおいて、
前記制御装置のプロトコル制御部は、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の前記通信プロトコル選択信号を順次生成し、そのスロット内で前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答があった場合には、応答があった通信プロトコルについてその通信処理が終了するまで繰り返し同じ通信プロトコル選択信号を生成して出力ように構成されていることを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の自動料金収受システムにおいて、
前記制御装置のプロトコル制御部は、前記応答があった通信プロトコルが複数ある場合には、その応答があった複数の通信プロトコルのみについて通信処理が終了するまで順次繰り返し通信プロトコル選択信号を生成して出力することを特徴とする自動料金収受システム。
【請求項１４】
車両に搭載された車載機が所定の通信エリア内を車両が通過するときに固定局通信装置との間で通信を行なって課金処理を行なう自動料金収受用通信方法において、
前記固定局通信装置側に、複数の通信プロトコルに対応した変復調方式で通信が可能な変復調部を備え、各通信プロトコルを少なくとも１回の通信処理が可能な時間毎に切り換えて通信プロトコル選択信号を与えるようにしたことを特徴とする自動料金収受用通信方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の自動料金収受用通信方法において、
前記通信プロトコル選択信号を、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分順次生成して出力し、
前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答がある場合には、以後、複数スロットに渡って通信処理を行なうことで前記課金処理を達成するようにしたことを特徴とする自動料金収受用通信方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載の自動料金収受用通信方法において、
前記通信プロトコル選択信号を、前記通信プロトコルを順次切り換えるように設定して出力したときに、
前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答のあった通信プロトコルについては、その通信処理が終了するまで当該通信プロトコル選択信号を継続して指示し、この後次の通信プロトコル選択信号を出力するようにしたことを特徴とする自動料金収受用通信方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載の自動料金収受用通信方法において、
前記通信プロトコル選択信号を、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分順次生成し、
そのスロット内で前記通信エリア内に存在する前記車載機から応答があった場合には、応答があった通信プロトコルについてその通信処理が終了するまで繰り返し同じ通信プロトコル選択信号を生成して出力ようにしたことを特徴とする自動料金収受用通信方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の自動料金収受用通信方法において、
前記応答があった通信プロトコルが複数ある場合には、その応答があった複数の通信プロトコルのみについて通信処理が終了するまで順次繰り返し通信プロトコル選択信号を生成して出力することを特徴とする自動料金収受用通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の通信エリア内を車両が通過するときにその車両に搭載された車載機との間で通信を行なって課金処理を行なうようにした固定局通信装置、自動料金収受システム、自動料金収受用通信方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
高速道路などの有料道路の料金所においては、自動料金徴収システムを導入しつつある。これは、料金所に料金徴収の処理を行うための路上機を設け、ユーザーが車両に車載機を搭載しておくことで、料金所においてアンテナとの間で無線通信を行い、料金徴収の処理を自動的に行って例えばあらかじめ登録した口座から引き落としを行うなどして料金を支払うようにしたシステムである。これによって、料金所で料金支払いのための停止を不要としてノンストップで通過することができるようになり、料金所付近での渋滞の緩和や、料金所のブースの無人化でコスト低減を図るようにしたものである。
【０００３】
ところで、このようなシステムが一旦導入されると、一般のユーザに車載機を配布した後においては、新たに車載機互換性のないシステムへの転換の必要性が生じた場合でも、既存ユーザに対する車載機の置き換えにはコストと時間がかかるため、簡単に移行することができないという事情がある。
【０００４】
これは、例えば、通信プロトコルが異なる方式のものが採用されているような場合で、上述の事情を考えると、双方の車載機を共に受け入れることができるように、複数種類の路上機を設置することが考えられる。しかし、通信プロトコルが異なる複数の車載機と通信を行うために、各通信方式に対応した路上機を設けることは、設置場所の問題もあり、やはり多大なコストがかかることになり、現実的には実現が困難となる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、異なる通信プロトコルを採用している車載機が混在する状態でも、通信エリアを通過するときに、いずれの車載機とでも通信処理を行うことができるようにした固定局通信装置、自動料金収受システム、自動料金収受用通信方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明においては、制御装置の通信制御部により、プロトコル制御部からの通信プロトコル選択信号にしたがって送受信の制御を行ない、アンテナ部においては、変復調部に通信プロトコル選択信号により指定された変復調方式に切り換え設定をして通信処理を行なうようにした。これにより、通信エリアを通過する車両に搭載された車載機との間で通信処理を行なう場合に、その車載機に設定されている通信プロトコルが異なる場合でも、通信プロトコル選択信号により指定された期間中において対応する通信プロトコルで通信が可能となる。
【０００７】
この結果、異なる通信プロトコルに設定されている車載機が混在する場合でも、対応することができるようになり、従来のように複数の設備を並設するなどの必要がなくなり、コスト面および配置スペースの面の双方でメリットが生じる。また、新たな通信プロトコルを用いた車載機を導入する場合でも、その設定に対応した通信プロトコルの変復調部を設けるだけの簡単且つ安価な処置で対処することができるようになり、導入に対する障壁を低くして柔軟な対応をすることができるようになる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、上記発明において、アンテナ部の変復調部を、異なる通信プロトコルのそれぞれに対応した変復調回路を備えた構成としたので、通信プロトコルの新たな追加や削減などの対応をその変復調回路についてのみ処置することで簡単且つ安価に対応することができるようになり、新たな通信プロトコルを採用した車載機の導入や、通信プロトコルの仕様の変更などにも柔軟に対応することができるようになる。
【０００９】
請求項３の発明によれば、上記各発明において、制御装置のプロトコル制御部を、異なる通信プロトコルに設定された前記車載機のそれぞれに対して通信が可能となるように、複数の異なる通信プロトコルのそれぞれについて少なくとも１回の通信処理が可能な時間毎に順次切り換えて設定させる通信プロトコル選択信号を生成するように構成したので、車両が通信エリア内に進入したときにその車載機は、アンテナ側から順次送信される異なる通信プロトコルに対応した信号のうちで、その車載機に設定されている通信プロトコルに対応した信号を受信した自転でアンテナとの間で通信処理を行なうことができるようになる。
【００１０】
これにより、車載機毎に異なる通信プロトコルが設定されていても、通信エリア内に進入した時点でアンテナ側から異なる通信プロトコルに対応した信号が送信されることで、いずれか対応する通信プロトコルに遭遇するようになり、確実に通信処理を達成することができるようになる。
【００１１】
請求項４の発明によれば、上記請求項３の発明において、制御装置のプロトコル制御部に、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の通信プロトコル選択信号を順次生成させ、アンテナ部に、通信エリア内に存在する車載機から応答がある場合には、以後、複数スロットに渡って通信処理を行なうことで課金処理を達成させるようにしたので、必ず複数スロットに渡る通信処理を繰り返すことで課金処理が行なえ、例えば、複数の車載機が通信エリア内に存在している場合でも、それらの通信プロトコルのそれぞれに対応して並行して通信処理を行なうことができるようになる。
【００１２】
請求項５の発明によれば、前記請求項３の発明において、制御装置のプロトコル制御部を、通信プロトコルを順次切り換えるように設定したときに、通信エリア内に存在する車載機から応答のあった通信プロトコルについて、その通信処理が終了するまで当該通信プロトコル選択信号を継続して指示し、この後次の通信プロトコル選択信号を出力するように構成したので、応答があった車載機との間の通信処理を迅速に行なうことができるようになる。この場合、設定している通信プロトコルの種類が多くなる程、この方式で通信処理を行なうことで、他の使用しない通信プロトコルの通信にあてた無駄な時間をなくして迅速且つ効率的な通信を行なうことができるようになる。
【００１３】
請求項６の発明によれば、前記請求項３の発明において、制御装置のプロトコル制御部に、１スロット分として対象としている通信プロトコルのそれぞれに対して１回分の前記通信プロトコル選択信号を順次生成させ、そのスロット内で通信エリア内に存在する車載機から応答があった場合には、応答があった通信プロトコルについてその通信処理が終了するまで繰り返し同じ通信プロトコル選択信号を生成して出力ように構成したので、請求項５の発明と同様に、応答があった車載機との間の通信処理を迅速に行なうことができ、その効果は、設定している通信プロトコルの種類が多くなる程、相対的に高くなるものである。
【００１４】
請求項７の発明によれば、上記請求項６の発明において、制御装置のプロトコル制御部を、応答があった通信プロトコルが複数ある場合には、その応答があった複数の通信プロトコルのみについて通信処理が終了するまで順次繰り返し通信プロトコル選択信号を生成して出力するようにしたので、複数台の車載機が同時に通信エリア内に存在する場合でも、その車載機の通信プロトコルのみを順次選択して設定することができるようになり、無駄な時間をなくして効率良く通信処理が行なえるようになる。
【００１５】
また、請求項８ないし１３の自動料金収受システムおよび請求項１４ないし１８の自動料金収受用通信方法においても、上記した固定局通信装置に対応する請求項の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を高速道路の料金所に設けられる自動料金収受装置として適用した場合の第１の実施形態について図１ないし図６を参照しながら説明する。
図１は自動料金収受装置の主たる構成要素である固定局通信装置としての路上機１の電気的構成を示している。この路上機１は、通信制御を行なう通信制御装置としてのコントローラ２と、料金所のレーンを跨ぐように配設されるガントリに設けられるアンテナ部３とから構成されている。
【００１７】
コントローラ２は、プロトコル制御部４および通信制御部５から構成されている。プロトコル制御部４は、料金所に設けられた複数の路上機１を制御する外部の制御手段などからプロトコル選択信号が与えられるように設けられ、このプロトコル選択信号に基づいて通信プロトコル選択信号を生成して出力すると共に、通信制御部５に対して送受信の制御を行なわせる。通信制御部５は、アンテナ部３との間で送受信の処理を行なうもので、ダウンリンク信号およびアップリンク信号を授受する。
【００１８】
アンテナ部３は、プロトコル切換回路６、変復調回路７ａ，７ｂ，…７ｎ、ＲＦ回路８からなり、通信エリア内に存在する車載機９ａ，９ｂ，…９ｎと無線通信を行なう。プロトコル切換回路６は、プロトコル制御部４から送信される通信プロトコル選択信号の指定に基づいてプロトコルタイプ１，２，…ｎのうちの対応する変復調回路７ａ，７ｂ，…７ｎを通信制御部５と接続する。各変復調回路７ａ，７ｂ，…７ｎは、それぞれ異なる通信プロトコルのタイプに設定された車載機９ａ，９ｂ，…９ｎとの間の通信をＲＦ回路８を介して行なうための通信プロトコルが設定されたものである。
【００１９】
この場合、変復調回路７ａ，７ｂ，…７ｎや車載機９ａ，９ｂ，…９ｎに付した添字の「ｎ」は、ｎ個の通信プロトコルタイプ１〜ｎのそれぞれに対応することを意味するものであり、アルファベットのｍの次の「ｎ」とは異なる意味を持たせている。
【００２０】
次に、上記構成の作用について図２ないし６も参照して説明する。まず、路上機１の基本的な動作について図２のフローチャートを参照して説明する。路上機１のコントローラ２は、外部の制御装置からプロトコル選択信号を受けると、プロトコル制御部４において、プロトコル選択インデックスｉを「１」に設定し、これをプロトコル切換回路６に出力する（ステップＳ１）。
【００２１】
これにより、プロトコル切換回路６は、プロトコルタイプ１の変復調回路７ａを有効化し、ＲＦ回路８を介して通信エリアＥ内に対して通信プロトコルタイプ１の方式で送信が可能な状態となる。次に、通信制御部５は、通信プロトコルタイプ１の方式で通信エリアＥ内に問い合わせ信号を送信するようになる（ステップＳ２）。また、これと同時にこの通信プロトコルでの１回の送受信が可能な時間として設定された時間Ｔ１をカウントするためのＴｉタイマをスタートさせる（ステップＳ３）。
【００２２】
この状態で、通信エリアＥ内に通信プロトコルタイプ１の方式を採用している車載機９ａが存在していれば、その車載機９ａからの応答信号を受信するようになるのでそのデータ処理を行なう（ステップＳ４、５）。また、車載機９ａを搭載した車両が通過していなければ、タイマＴｉのカウント時間がＴ１に達するまでステップＳ４，Ｓ６を繰り返し実行し、ステップＳ６で「ＹＥＳ」になると、ステップＳ７に移行してプロトコル選択インデックスｉを「１」だけカウントアップ（ｉ＝ｉ＋１）させる。
【００２３】
そして、次にそのときのプロトコル選択インデックスｉの値がサポートしている通信プロトコル数つまりここでは「ｎ」を超えているか否かを判断する（ステップＳ８）。「ＮＯ」の場合には、カウントアップしたインデックスｉで再び上述したステップＳ２以降の処理を繰り返す。これにより、通信の対象としている車載機９ａ〜９ｎに設定されている全ての通信プロトコルタイプ１〜ｎで通信処理を行なうことができるようになる。
【００２４】
このようにして、全ての通信プロトコルタイプ１〜ｎで通信処理が終了すると、ステップＳ８で「ＹＥＳ」と判断されるようになり、これをもって１スロット分の処理が終了したことになるので、次に、インデックスｉを「１」に戻して再び上述のステップＳ２以降を実施するようになる。そして、以上の１スロット分の処理を繰り返して実施することつまり複数スロット分の通信処理を行なうことで、路上機１と車載機９ａ〜９ｎのいずれかのものとの間の通信処理が完了し、これによって課金処理を達成することができるようになる。
【００２５】
さて、上述の通信処理では、例えば５スロット分の通信処理を行なうことで１回の課金処理が行なわれるようになっている。図３は、各スロットで行なわれる通信処理のシーケンスを示している。路上機１は、各車載機９ａ〜９ｎに対応して、切り換えながら通信エリアＥ内に各通信プロトコルタイプ別に問い合わせ信号を送信している。
【００２６】
これに対して、車載機９ａ〜９ｎのいずれかが路上機１の通信エリアＥに進入すると、上述のようにして送信されるいずれかの通信プロトコルタイプの問い合わせ信号を受信し、これを第１スロット（１）として、応答信号を送信するようになる。路上機１は、これを受信すると、次の第２スロット（２）では、車載機情報読取要求の信号を送信し、車載機９側からこれに対する車載機読取応答の信号が送信される。
【００２７】
続く第３スロット（３）では、路上機１から課金情報書込み要求の信号が送信されると、これに応じて車載機９側から課金情報書込み応答の信号が送信されるようになる。第４スロット（４）では、路上機１から、通信を行なった結果をＬＥＤやＬＣＤに表示させたりあるいはブザーなどにより報知するための表示要求の信号を送信する。車載機９は、これを受けて表示応答の信号を送信する。この後、第５スロット（５）にて、路上機１側から終結要求の信号を送信して車載機９側から終結応答の信号が送信されると通信処理が終了し、課金処理が達成されることになる。
【００２８】
次に、以上のような通信処理を行なう場合に、図４に示す具体的な例を挙げて説明する。ここでは、例えば通信エリアＥ内に通信プロトコルタイプ１に設定された車載機９ａが進入した場合を例にとって示す。路上機１は、プロトコル選択信号に基づいて通信プロトコルタイプ１からｎまでの各通信プロトコルで前述したＴｉタイマとして時間Ｔ１，Ｔ２，…Ｔｎの時間毎に問合せ信号を通信エリアＥに向けて送信している。
【００２９】
ここで通信エリアＥ内に通信プロトコルタイプ１に設定された車載機９ａが進入すると、車載機９ａから路上機１にその応答信号が送信され、路上機１により受信される。ここでは、スロット（１）として、前述のように問合せ信号に対する応答信号が通信処理としてやり取りされる。したがって、第１スロットの時間Ｔ（１）はＴ１からＴｎまでを加算した時間となる。以下、第２スロット〜第５スロットに至るまでの間に、前述した通信処理が行なわれ、これによって課金処理が達成される。また、この場合の各スロットの時間Ｔ（２）〜Ｔ（５）も、それぞれＴ１からＴｎまでを加算した時間であるから第１スロットと同じ時間となる。
【００３０】
次に、実際に使用される通信プロトコルタイプについて具体例を示す。図６は、２つのタイプの通信プロトコルを用いる場合のプロトコルの仕様を示す例である。通信プロトコル１と通信プロトコル２とでは、キャリア周波数は同じであるが、通信速度や通信符号などの条件が異なっており、１つのアンテナでこれらの通信プロトコル１および２を同時に使用して通信することはできない。
【００３１】
そこで、上述したように、２つの通信プロトコルを交互に時間的に分割して通信処理が行なえるようにする。この場合、各通信プロトコルでは、１回の通信処理を行なうのに必要な時間Ｔ１，Ｔ２は、それぞれ５ｍｓ，２．５ｍｓに設定している。これは、後述するように、通信速度と通信エリアＥの長さＬ（ｍ）および通過する車両の最高速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）との関係で決まるものである。
【００３２】
通信エリアＥの長さ寸法Ｌ（ｍ）を３ｍとして５スロットの通信処理で課金処理が完結するものとすると、通信エリアＥを通過する車両の最高速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）が２８８ｋｍ／ｈと計算できる。
【００３３】
［3(m)×3600(s)]/[(5(ms)+2.5(ms))×5(slot)] ＝２８８ｋｍ／ｈ
したがって、時速２８８ｋｍで車両が通過した場合でも、５スロットの通信処理が行なえる。この場合、車両の通過速度が時速２８８ｋｍというのは現実的ではないが、スロット内で通信処理が失敗した場合を想定してリトライを考慮すると、例えば時速２００ｋｍで走行した場合には、７．２スロットの通信処理が可能となる。換言すれば、２スロット分はリトライすることができるということになる。
【００３４】
このような本実施形態によれば、複数の異なる通信プロトコルに設定された車載機９ａ〜９ｎが存在して、そのそれぞれと通信処理が可能で課金処理を確実に行なうために、プロトコル制御部４により、プロトコル選択信号に基づいて通信プロトコル選択信号を順次生成して出力し、アンテナ３に設けた複数の変復調回路７ａ〜７ｎをプロトコル切換回路６により切り換えて時分割により通信処理を行なうようにしたので、個別に路上機１を設ける必要がなく、しかも確実に各車載機９ａ〜９ｎとの間の課金処理を達成することができるようになる。
【００３５】
（第２の実施形態）
図７および図８は、本発明の第２の実施形態を示すもので、第１の実施形態においては、第１スロットで各通信プロトコルについて１回の通信処理を行なうだけの時間Ｔ１〜Ｔｎを割り宛てて、次の通信処理は次の第２スロット以降の各スロットで行なう方式としているのに対して、この実施形態においては、応答があった通信プロトコルについては、そのまま継続して通信処理が行なえるように設定するところが異なる。
【００３６】
すなわち、図７のフローチャートに示すように、路上機１のコントローラ２は、前述同様のステップＳ１〜Ｓ５を経て車載機からの応答信号を受信してそのデータ処理を行なうと、次に、一連の通信処理が完了したか否かを判断し（ステップＳ１０）、続いて通信が中断していないかどうかを判断し（ステップＳ１１）、いずれも「ＮＯ」の場合にはステップＳ１２に移行してＴｉタイマを再びスタート（リスタート）し、この後、再びステップＳ４に戻る。これにより、一連の通信処理が完了して課金処理が達成されるまでこの通信プロトコルで連続して通信処理を行なうことができる。
【００３７】
この後、通信処理が終了して車載機側からの応答信号がなくなると、Ｔｉタイマのタイムオーバとなるのを待って（ステップＳ６で「ＹＥＳ」と判断）、ステップＳ７に移行する。以下、第１の実施形態と同様にして進行し、ステップＳ８で「ＹＥＳ」と判断されると、１スロット分の通信処理が終了してインデックスｉを「１」に戻して次のスロットの通信処理に移行する。
【００３８】
この結果、１スロット分の通信処理の時間は、車載機９からの応答があった場合には、その通信処理が完了するまでの時間が余分にかかることになるので、一定の時間とはならないが、通信を行なう対象となる車載機９が存在する場合には、その車載機９との通信処理を優先的に実施して迅速に通信処理を完了することができるので、通信プロトコルタイプが多くなる場合には無駄な時間をなくして迅速且つ効率的な通信処理を行なうことができる。
【００３９】
図８は、第１の実施形態における図４と同様のタイムチャートで示す例で、通信プロトコルタイプ２の車載機９ｂが応答信号を送信した場合を示している。すなわち、路上機１側から各通信プロトコルタイプに対応してタイマ時間Ｔｉの期間において通信エリアＥ内に問合せ信号を送信しており、これに対して、通信エリアＥ内に車載機９ｂが進入してその応答信号を送信してくると、路上機１は、続けて通信プロトコルタイプ２で通信処理を継続する。
【００４０】
そして、前述の図３に示したような一連の通信処理が終了すると、路上機１は、次の通信プロトコルタイプの通信処理に移行し、最後の通信プロトコルタイプｎの通信処理が終了すると、１スロット分の通信処理が終了する。この時点で、車載機９ｂは、課金処理まで達成されているので、次の車載機９が通信エリアＥ内に進入した場合には、次回以降のスロットで通信処理を行なうことができるようになる。
【００４１】
このような第２の実施形態によれば、通信スロットの時間を固定的とせずに、路上機１により、車載機９から応答があった場合にはその通信処理が完了するまで連続的にその通信プロトコルで通信処理を行なうように設定するようにしたので、車載機９との間の通信処理を迅速且つ確実に行なうことができる。
【００４２】
また、このような通信方式とすることで、通信プロトコルタイプの数が多くなった場合でも、通信を行なっていない通信プロトコルタイプについて設定して通信処理を行なう無駄な時間を無くすことができるので、迅速且つ確実な通信処理を行なって課金処理を達成することができるようになる。
【００４３】
（第３の実施形態）
図９ないし図１２は、本発明の第３の実施形態を示すもので、第２の実施形態においては、第１スロットで応答があった通信プロトコルについては、そのまま継続して通信処理が行なえるように設定しているのに対して、この実施形態では、第１スロットで応答があった通信プロトコルについては、そのスロット内の通信処理を終了した後、次回以降のスロットで応答があった通信プロトコルについて連続的に通信処理が行なえるように設定するところが異なる。
【００４４】
図９および図１０はその処理手順を示すもので、この処理手順では、路上機１は、第１の実施形態で示した図２におけるステップＳ１〜Ｓ８までは、同じ処理を行なう。そして、第１スロットの通信処理が終了すると（ステップＳ８で「ＹＥＳ」と判断）、次に、ステップＳ１３に進み、このスロットの通信処理で応答のあった車載機９ａ〜９ｎがあるか否かを判断する。
【００４５】
ここで、「ＹＥＳ」の場合には、路上機１は、応答のあった通信プロトコルタイプを判定し（ステップＳ１４）、続いて、判定した通信プロトコルタイプについての通信処理のステップＳ１５を実行する。この通信処理のステップＳ１５を実行することで、応答のあった通信プロトコルタイプの車載機９ａ〜９ｎについてのみ通信処理を繰り返し行ない、課金処理を達成する。この後、このスロットの通信処理を終了してステップＳ９を経てインデックスｉを「１」に戻し、次の通信スロットにおける通信処理に移行すべくステップＳ２に戻るようになる。
【００４６】
次に、ステップＳ１５の通信処理について、図１０を参照して説明する。この通信処理では、路上機１は、まず応答のあった通信プロトコルタイプについて順次番号を割り当ててその変数をｋとして設定する（ステップＲ１）。次に、設定した順番で、各通信プロトコルタイプについてインデックスｊとして「１」を代入し（ステップＲ２）、設定した通信プロトコルｊにより通信エリアＥに対する送信（２回目以降の通信処理の送信）を開始する（ステップＲ３）と共に、Ｔｊタイマをスタートさせる（ステップＲ４）。
【００４７】
路上機１は、車載機９ａ〜９ｎのうちの応答があったもののデータを受信してこれを処理し（ステップＲ５，６）、タイムＴｊがタイムオーバとなったら（ステップＲ７で「ＹＥＳ」と判断）、インデックスｊの値を「１」だけカウントアップする（ステップＲ８）。このとき、インデックス値ｊがステップＲ１で設定した値ｋを超えていない場合には、再びステップＲ３に戻って次の通信プロトコルタイプの通信処理を行なう。
【００４８】
路上機１は、以上のようにして応答のあったすべての車載機９との間の通信処理を１回分終了すると、ステップＲ９で「ＹＥＳ」と判断し、次に、通信処理が完了したか否かを判断する（ステップＲ１０）。通常は、５スロット程度あるいはリトライを含めて７回程度の通信処理を実行すると課金処理が達成できるので、ここで「ＮＯ」の場合にはステップＲ２に戻ってインデックスｊを「１」に再設定して上記の処理（Ｒ２〜Ｒ８）を繰り返し実行する。この後、路上機１は、応答のあった車載機９との間のすべての通信処理が完了すると、ステップＲ１０で「ＹＥＳ」と判断してリターンする。ここでは、路上機１は、図９で示した処理のステップ９に移行する。
【００４９】
さて、上記した通信処理の具体的な例について図１１および図１２を参照して述べる。この場合に、通信エリアＥの長さＬの設定の仕方が、エリア内に車載機９が１台だけしか存在できない場合（ａ）と、２台以上存在することができる場合（ｂ）とがあり、以下、（ａ）の場合と（ｂ）の場合とに分けて説明する。
【００５０】
（ａ）の場合
図１１に示すように、通信プロトコルタイプ２を備えた車載機９ｂを搭載した車両が通過する場合について示している。第１スロットＴ（１）で、路上機１が問合せ信号を送信すると、その問合せ信号に対して車載機９ｂが応答信号を送信する。第１スロットＴ（１）が終了すると、路上機１は、ステップＳ１４で通信プロトコルタイプ２を判定し、この通信プロトコルタイプ２について図１０の通信処理を実行する。
【００５１】
ここでは、例えば第２スロットＲ（２）から第４スロットＴ（４）までの４回の通信処理で課金処理が完了する場合を示している。課金処理が終了すると、再び、第１スロットＴ（１）に相当する通信処理を実施し、通信エリアＥ内に進入する車両の車載機との通信を待機する状態となる。
【００５２】
なお、この場合においては、図１０に示すようなインデックスｊを設定して通信処理を行なうまでもなく、判定した通信プロトコルタイプ２についてのみ課金処理が達成できるまで繰り返しタイマＴ２をリスタートして通信処理を実施するようにすれば良い。
【００５３】
（ｂ）の場合
この場合には、例えば図１２に示すように、通信プロトコルタイプ２とｋとが応答した場合について示している。第１スロットＴ（１）で、すべての通信プロトコルタイプ１〜ｎについて問合せ信号を送信し、第１スロットが終了した時点で、路上機１は、応答のあった車載機９ｂ，９ｋについて通信プロトコルタイプ２とｋを判定し（ステップＳ１５）、第２スロット以降の通信処理では、同図に示しているように、通信プロトコルタイプ２とｋについてのみを繰り返し交互に通信処理するようにスロットＴ（２）〜Ｔ（５）を実行し、すべての通信処理が終わって課金処理が完了すると、再び第１スロットに相当する通信処理を実施し、通信エリアＥ内に進入する車両の車載機との通信を待機する状態となる。
【００５４】
このような第３の実施形態によっても、第２の実施形態と同様の効果が得られると共に、通信エリアＥ内に複数の車載機９が同時に存在する場合でも、それら複数の車載機９と迅速且つ効率良く通信処理を行なうことができ、異なる通信プロトコルに設定された車載機９が混在する場合でも確実に課金処理を達成することができるようになる。
【００５５】
（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形また拡張できる。
コントローラ２に与えられるプロトコル選択信号は、外部の制御手段から与えられるようにしたが、内部的に自動的に発生するように構成しても良い。
同じ通信プロトコルの車載機が複数台存在する場合には、１スロット内で複数の通信処理が行なえる時間だけ時間をとるようにして各車載機と通信処理を行なうようにしても良い。
【００５６】
タイマＴｉ，Ｔｊの設定時間として、１回の通信処理に必要な時間に設定する例を示したが、複数回の通信処理を可能とする設定時間を設けるようにすることもできる。また、このタイマ時間Ｔｉ，Ｔｊは、通信プロトコルタイプによって適宜の時間に設定することができ、これは、前述したように、通信エリアＥの長さＬ（ｍ）、通過車両の上限速度Ｖ（ｋｍ／ｈ）、そのプロトコルの通信速度などの各種条件から設定すべきものである。
課金処理以外に、複数の異なる通信プロトコルを用いる通信処理を行なう場合の通信方法の全般に適用することができ、例えば、駐車場管理，電子式ナンバープレートあるいは交通量の調査などに利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す電気的構成図
【図２】路上機の基本的な動作を示すフローチャート
【図３】路上機と車載機との通信内容のシーケンス図
【図４】路上機と各車載機との通信処理を示すタイムチャート
【図５】路上機の通信エリアと車載機との関係を示す図
【図６】通信プロトコルの具体的な仕様を示す図
【図７】本発明の第２の実施形態を示す図２相当図
【図８】図４相当図
【図９】本発明の第３の実施形態を示す図２相当図
【図１０】応答のあった車載機との通信処理のフローチャート
【図１１】応答する車載機が１台の場合の図４相当図
【図１２】応答する車載機が複数台の場合の図４相当図
【符号の説明】
１は路上機（固定局通信装置）、２はコントローラ（制御装置）、３はアンテナ（アンテナ部）、４はプロトコル制御部、５は通信制御部、６はプロトコル切換回路、７ａ，７ｂ，…７ｎは変復調回路、８はＲＦ回路、９ａ，９ｂ，…９ｎは車載機である。
【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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