JPH08221622A

JPH08221622A - 無線ｉｃカードシステム

Info

Publication number: JPH08221622A
Application number: JP2428295A
Authority: JP
Inventors: Michio Hamana; 通夫浜名; Keiichi Morishita; 慶一森下; Kenji Iizuka; 健二飯塚; Kimiyuki Yamamoto; 公之山本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-02-13
Filing date: 1995-02-13
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】料金の収受ばかりでなく、交通情報をはじ
め、道路案内、更に観光案内など幅広い情報が得られる
車載用の無線ＩＣカードシステムを提供する。【構成】料金所の道路１上に架台２を介して料金収受
用アンテナ３を設置して第１の地上局１０に接続する。
また、上記料金所から離れた地点に第２の地上局１１及
び情報サービス用アンテナ１２を配置する。第１の地上
局１０は、料金収受情報と共に局の種別コードをアンテ
ナ３より送信する。第２の地上局１１は、各種サービス
情報と共に局の種別コードをアンテナ１２より送信す
る。一方、車載無線機６を搭載した車両５は、第１の地
上局１０あるいは第２の地上局１１の電波領域に入る
と、車載無線機６により各地上局１０，１１からの電波
を受信し、受信情報中の地上局の種別コード及び受信電
波の検知レベルに基づいて通信領域を選別し、料金収受
情報あるいは情報サービスの無線通信を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有料道路の自動料金収
受システムに適用される無線ＩＣカードシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、有料道路（高速道路）の料金収受
システムは、料金所において、料金収受員がドライバか
ら直接現金を収受する方式が用いられている。このため
ドライバは、料金所で一旦停止して現金を渡す必要があ
る。そこで、最近では、地上局と、車両に設けた車載無
線機との間で無線通信を行ない、料金を収受するノンス
トップ・キャッシュレスシステムが開発されている。

【０００３】このシステムは、例えば図６に示すように
料金所における道路１上に架台２を跨設し、この架台２
に走行車線に対応させて料金収受用アンテナ３を設けて
いる。このアンテナ３は、道路１の側部に設けた地上局
４に接続される。

【０００４】一方、道路１を走行する移動体、即ち、車
両５には、フロントガラスの内側に車載無線機６が搭載
される。この車載無線機６には、車両に固有のＩＤ番号
等の情報が予め記憶されている。

【０００５】上記のように構成された料金収受システム
において、例えば車載無線機６を有する車両５が架台２
に設置した料金収受用アンテナ３の下方を通過すると、
上記アンテナ３と車載無線機６との間で、ＩＤ番号や通
行料金などの情報が自動的に無線通信される。地上局４
は、これらの情報を認識し後、通過した車両５が登録し
ている銀行口座から自動的に通行料金の精算を行なう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように車両５に
設けた車載無線機６と、アンテナ３を用いた料金収受シ
ステムによれば、ノンストップで、かつキャッシュレス
の料金収受システムが可能である。

【０００７】しかしながら、上記アンテナ３からの電波
は、当該車両を特定し、隣接アンテナとの誤通信を防止
するために、例えば車両１台分位の通信領域７にするな
ど、電波の届く範囲を狭くしている。このように従来の
車載無線機６は、単に自動料金収受システムについての
みの設備であり、車両側は交通情報や経路誘導などの高
度な情報サービス等を受けることができなかった。

【０００８】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、通行料金の収受ばかりでなく、交通情報をはじめ、
道路案内、更に観光案内など幅広い情報が得られる車載
用の無線ＩＣカードシステムを提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る無線ＩＣカ
ードシステムは、料金収受用情報を送受信する第１の地
上局と、情報サービスの電波を送信する第２の地上局
と、上記第１及び第２の地上局から送信される情報に各
地上局の種別を示す情報を付加する手段と、車両に搭載
され、上記各地上局からの受信電波のレベルを検知する
検知手段と、この検知手段により検知された受信レベル
及び受信情報中の地上局種別情報に基づいて上記各地上
局に対する通信領域を選別する手段とからなる車載無線
機と、を具備したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明の無線ＩＣカードシステムは、各の地上
局から送信する電波に地上局の種別を示すコードを付加
し、車両に搭載した高感度の車載無線機でこれを受信す
る。車載無線機は、車両の走行中に第１の地上局及び第
２の地上局のアンテナから送られてくる電波を受信する
が、これらの電波はアンテナから遠距離になるに従って
減衰する。この距離と電波強度との関係を利用し、料金
収受情報のように通信領域を狭くする必要がある場合
は、電波強度の高いレベルを検知して狭い範囲で無線通
信を行ない、情報サービスのように広い範囲で通信が必
要な場合は、電波が弱いレベルを検知して広い範囲で無
線通信を行なう。

【００１１】また、車載無線機は、受信情報中に含まれ
ている地上局の種別、すなわち料金収受用電波か、情報
サービス用電波かを示すコードを判別し、この電波の種
別及び受信電波の検知レベルに基づいて応答を制御し、
料金収受情報あるいは情報サービスの無線通信を行な
う。この結果、通行料金の収受ばかりでなく、交通情報
を始め、道路案内、更に観光案内など幅広い情報を得る
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る無線ＩＣカー
ドシステムの概略構成図、図２は、車両と地上局と無線
通信状態を説明するための図、図３は通信領域を表す
図、図４は車載無線機の構成を示すブロック図である。

【００１３】図１に示すように料金所における道路１上
に架台２を跨設し、この架台２に料金収受用アンテナ３
を設置する。このアンテナ３は、道路１の側部に設けた
第１の地上局１０に接続される。

【００１４】また、上記料金所から道路１に沿って例え
ば数Ｋｍ離れた地点には、第２の地上局１１が配置され
ると共に、道路１の上方に位置するように情報サービス
用アンテナ１２が架台１３を介して配置される。

【００１５】一方、道路１を走行する移動体、即ち車両
５には、フロントガラスの内側に高感度の車載無線機６
が搭載される。この車載無線機６には、車両に固有のＩ
Ｄ番号等の情報が予め記憶されている。この車載無線機
６を搭載した車両５が料金所に設けた第１の地上局１
０、あるいは料金所から離れた位置に設けた情報サービ
ス用アンテナ１２に近付くと、車載無線機６はそれぞれ
の第１の地上局１０あるいは第２の地上局１１との間で
無線通信を行なう。第１の地上局１０は、車両５に搭載
された車載無線機６との無線通信により、通過車両を識
別して料金収受処理を実行する。また、第２の地上局１
１は、例えば交通情報、ルート案内、観光案内等の各種
サービス情報をアンテナ１２より車両５に搭載された車
載無線機６に対して送信する。更に、上記料金収受用ア
ンテナ３及び情報サービス用アンテナ１２から送信する
電波には、第１の地上局１０と第２の地上局１１の種別
を示すコード、すなわち料金収受コードと情報サービス
コードを付加している。

【００１６】上記アンテナ３，１２から送信される電波
領域１４は、図３に示すようにアンテナから遠くなるに
従って弱くなるので、車載無線機６が近距離、例えば１
０ｍ〜２０ｍで通信するときは電波の強い所で受信し、
広範囲例えば１００ｍ位で受信するときは、電波の弱い
所から受信すれば良い。従って、料金所区間１５のよう
に局部的な範囲のみ受信したい場合は、図３に示すよう
に電波の強いＰ1 、すなわち検知レベルＤ1 以上で受信
し、情報サービスのように広い範囲で受信する場合は、
電波の弱いＰ2 、すなわち検知レベルＤ2 以上から受信
する。これにより情報通信領域１７と料金収受通信領域
１８を選別する。

【００１７】上記のように電波の強弱を車載無線機６で
検知し、局所的な料金所区間１５と、広範囲な情報サー
ビス区間１６を選別する。更に、アンテナ３，１２から
送信する電波には、上記したように第１の地上局１０と
第２の地上局１１の種別を示すコード情報を付加してお
り、これを車載無線機６で受信する。すなわち、車載無
線機６を搭載した走行中の車両５は、電波領域１４に入
ると地上局の種別を示すコードで、料金所からの電波
か、情報サービスの電波かを識別し、情報サービスの電
波であれば、弱い電波、すなわち検知レベルＤ2 以上で
受信処理し、また、料金所からの電波であれば強い電
波、すなわち検知レベルＤ1 以上で受信処理する。

【００１８】このように検知レベルＤ1 ，Ｄ2 を用いて
受信電波のレベルを検知し、また、料金収受コードと情
報サービスコードを識別することにより、料金収受情報
だけでなく、各種の情報サービスを受けることができ
る。

【００１９】次に、上記車載無線機６の構成例について
説明する。車載無線機６は、無線ＩＣカードを用いて構
成されるもので、車載用の受信アンテナ２１及び送信ア
ンテナ２２を備えている。受信アンテナ２１により受信
された信号は、アンプ２３で増幅された後、復調回路２
４により復調されてＣＰＵ２５に入力される。また、上
記アンプ２３の出力は、第１の検知回路２６及び第２の
検知回路２７に入力される。上記第１の検知回路２６に
は、上記図３に示した検知レベルＤ1 の基準信号が入力
され、第２の検知回路２７には、検知レベルＤ2 の基準
信号が入力される。上記第１の検知回路２６及び第２の
検知回路２７は、それぞれアンプ２３から出力される受
信信号のレベルを検知レベルＤ1 ，Ｄ2 と比較し、受信
信号のレベルが検知レベルＤ1 ，Ｄ2 以上になった状態
を検知してＣＰＵ２５へ出力する。ＣＰＵ２５は、第２
の検知回路２７で検知レベルＤ2 以上の受信電波が検知
されると、受信信号中の情報サービスコードを識別し、
また、第１の検知回路２６で検知レベルＤ1 以上の受信
電波が検知されると、受信信号中の料金収受情報コード
を識別し、その情報を表示装置２８に表示する。また、
ＣＰＵ２５は、料金収受情報コードを受信した場合、車
両に固有のＩＤ番号等の情報を内部メモリ（図示せず）
から読出して変調回路２９へ出力する。この変調回路２
９は、ＣＰＵ２５からの情報を変調し、送信アンテナ２
２より図１における第１の地上局１０の料金収受用アン
テナ３へ送信する。

【００２０】上記図４に示した車載無線機６を搭載した
車両５が図１ないし図３における道路１上を走行し、第
２の地上局１１の電波領域１４に達すると、情報サービ
ス用アンテナ１２から送信される電波が車載用受信アン
テナ２１で受信され、アンプ２３で増幅された後、復調
回路２４入力されると共に、第１の検知回路２６及び第
２の検知回路２７に入力される。この場合、アンプ２３
から出力される受信信号のレベルが検知レベルＤ2 以上
になると、第２の検知回路２７により、その状態が検知
されてＣＰＵ２５へ送られる。ＣＰＵ２５は、第２の検
知回路２７から検知信号が送られてくると、復調回路２
４で復調された受信信号が料金所からの電波か、あるい
は情報サービスの電波かを識別する。この時点では、情
報サービスの電波を受信しているので、その情報を取り
込んで表示装置２８に表示する。ドライバは、この表示
装置２８に表示された内容により、サービスの情報を確
認することができる。上記車載無線機６は、第２の地上
局１１から情報サービスを受けている区間、つまり、情
報サービス区間１６を走行している間、情報サービスを
受信して表示装置２８に表示する。このように第２の地
上局１１からの情報サービスについては、車載無線機６
で電波の弱いＤ2 レベル以上を検知して電波を受信する
ことにより、広い範囲で通信を行なって、交通情報や経
路誘導などの高度な情報サービスを受けることができ
る。

【００２１】そして、車両５が情報サービス区間１６を
通過し、第１の地上局１０の電波領域１４に入ると、車
載無線機６は、料金収受用アンテナ３から送信される電
波を車載用受信アンテナ２１で受信する。そして、アン
プ２３から出力される受信信号のレベルが検知レベルＤ
2 以上になると、その状態が第２の検知回路２７で検知
され、ＣＰＵ２５は、復調回路２４で復調された受信信
号を識別するが、この時点では料金所からの電波である
と識別する。受信信号が料金所からの電波である場合、
受信信号のレベルが検知レベルＤ1 より小さければ、Ｃ
ＰＵ２５は受信信号の取込みは行なわない。そして、車
両５が第１の地上局１０に近付いてアンプ２３から出力
される受信信号のレベルが検知レベルＤ1 以上になる
と、その状態が第１の検知回路２６により検知されてＣ
ＰＵ２５へ送られる。このときＣＰＵ２５は、料金所か
らの電波であることを確認して、その情報を受入れて表
示装置２８に表示すると共に、車両に固有のＩＤ番号等
の情報を内部メモリ（図示せず）から読出して変調回路
２９へ出力する。この変調回路２９は、ＣＰＵ２５から
の情報を変調し、送信アンテナ２２より図１における第
１の地上局１０の料金収受用アンテナ３へ送信する。こ
れにより第１の地上局１０において、料金収受処理が行
なわれる。

【００２２】このように第１の地上局１０からの料金収
受情報については、車載無線機６で電波の強いＤ1 レベ
ル以上を検知して受信することにより、狭い範囲で通信
が行なわれ、隣接アンテナとの誤通信を防止して料金収
受処理を確実に行なうことができる。

【００２３】図５は、車載無線機６の他の構成例を示し
たものである。すなわち、アンプ２３で増幅された受信
信号を検知回路３１に入力して検知レベルＤ1 ，Ｄ2 を
検知し、その検知出力をＡ／Ｄ変換器３２に入力する。
このＡ／Ｄ変換器３２は、上記検知レベルＤ1 ，Ｄ2 を
デジタル化してＣＰＵ２５に入力する。ＣＰＵ２５は、
Ａ／Ｄ変換器３２から出力されるデジタルデータによ
り、受信電波のレベルを判断して受信情報を処理する。
その他は、図４に示した車載無線機６と同様の構成とな
っている。車載無線機６を図５に示す構成とすることに
より、検知回路を一部省略することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、地
上局からの通信情報中に付加されている地上局の種別を
示すコードを判別し、この判別結果及び受信電波の検知
レベルに基づいて上記各地上局に対する通信領域を選別
し、料金収受情報あるいは情報サービスの無線通信を行
なうようにしたので、料金の収受情報に加え、例えば交
通情報、道路案内、更に観光案内など幅広いサービスを
受けることができ、運転者の不安を解消して安全運転を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る無線ＩＣカードシステ
ムの概略構成図。

【図２】同実施例における車両と地上局との通信状態を
示す図。

【図３】同実施例における通信領域を説明するための
図。

【図４】同実施例における車載無線機の構成を示すブロ
ック図。

【図５】本発明の他の実施例における車載無線機の構成
を示すブロック図。

【図６】従来の有料道路の料金収受システムの概略構成
図。

【符号の説明】

１道路２架台３料金収受用アンテナ５車両６車載無線機１０第１の地上局１１第２の地上局１２情報サービス用アンテナ１３架台２１受信アンテナ２２送信アンテナ２３アンプ２４復調回路２５ＣＰＵ２６第１の検知回路２７第２の検知回路２８表示装置２９変調回路３１検知回路３１Ａ／Ｄ変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｂ 1/40 Ｇ０６Ｆ 15/21 Ｃ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ (72)発明者山本公之兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号三菱重工業株式会社神戸造船所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】料金収受用情報を送受信する第１の地上
局と、情報サービスの電波を送信する第２の地上局と、上記第１及び第２の地上局から送信される情報に各地上
局の種別を示す情報を付加する手段と、車両に搭載され、上記各地上局からの受信電波のレベル
を検知する検知手段と、この検知手段により検知された
受信レベル及び受信情報中の地上局種別情報に基づいて
上記各地上局に対する通信領域を選別する手段とからな
る車載無線機と、を具備したことを特徴とする無線ＩＣカードシステム。