CN1286455A - 收费系统,便利终端,及收费系统的维护测试方法 - Google Patents

Abstract

一种通过与安装在车上的车载装置(OBU)的无线通信进行收费的系统,包括多个设备,这多个设备包括无线通信设备,以与OBU进行无线通信,路旁系统,备有用于控制多个设备的行车道控制器,和便利终端,以输入起动设备维护测试的指示,并且使用路旁系统的无线通信设备,把起动维护测试的指示传送到行车道控制器。

Description

收费系统，便利终端， 及收费系统的维护测试方法

本发明涉及一种引入道路收费设备的收费系统，一种控制这种收费系统的维护测试的便利终端，和一种这种系统的维护测试方法。

迄今在使用磁卡的道路收费的收费系统中，收费过程主要是有人操作过程。包括收费系统的许多设备设有人机接口功能。近年来，作为一种能够实现无人操作过程的系统，研制出了利用无线卡的ETC(电子收费)系统。这种ETC系统预计未来成为收费的主流。

这种ETC系统的原理是在行车道处的无人处理，并且有可能从安排在行车道上的各种设备中消除人机接口功能。然而，用户不能够从这种ETC系统享受有人操作系统所特有的多方面服务，因此必须通过设置许多导向显示器来补充这一点。因此，可以说ETC系统具有在宽广范围内安排许多路旁设备的结构特点。

因此，这里考虑包括这样的ETC系统的各种设备的维护测试。通常，路旁设备的维护测试以这样方式执行，即从一般地控制这些设备的设备发给维护测试的操作指示，并且检查给定这个指示的设备的情况。

此时，例如为了检查安装在收费站顶部的交通管理色灯和收费门显示器等的情况，需要两人，即一人操作行车道控制器，而另一人实际检查设备的情况。包括ETC系统的路旁设备安装在宽广范围内，并且在行车道控制器的位置与能看见交通管理色灯和收费门显示器的位置之间移动需要时间。此外，这样对维护测试的可靠性有影响。

本发明的一个目的是提供一种收费系统，一种便利终端，和一种使用便利终端的收费系统的维护测试方法，其能够减少维护测试所需的人数，并且改善维护测试的效率。

此外，本发明的另一个目的是提供一种收费系统和一种便利终端，当把行车道控制器与其较高级设备连接的数据传输线上发生故障时，它能够不用该数据传输线而容易地把数据从行车道控制器传送到较高级设备。

本发明的又一个目的是提供一种收费系统和一种便利终端，它能够在收费站处把车辆数据登记在一个车载装置(OBU)上。

本发明的又一个目的是提供一种收费系统和一种便利终端，它能够在OBU上登记数据的同时，检查OBU的无线通信功能。

根据本发明，一种收费系统，通过与安装在车辆上的车载装置(OBU)的无线通信来收费。该系统包括一个路旁系统，它包括多个设备，这多个设备包括执行与OBU的无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器；和一个便利终端，它备有输入指示，以起动通过行车道控制器的多个设备的维护测试的装置，和使用路旁系统的无线通信设备，以把起动维护测试的输入指示传送到行车道控制器的装置。

此外，根据本发明，一种用于收费系统的便利终端，该收费系统通过与车载装置(OBU)的无线通信来收费，它备有多个设备，包括与安装在车辆上的OBU无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器。该便利终端包括输入装置，以输入通过行车道控制器起动设备维护测试的指示；和传输装置，以使用无线通信设备把起动维护测试的输入指示传送到行车道控制器。

此外，根据本发明，提供一种收费系统的维护测试方法，该收费系统通过与车载装置(OBU)的无线通信来收费，它备有多个设备，包括与安装在车辆上的OBU无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器。该测试方法包括如下步骤，通过操作具有使用无线通信设备而与行车道控制器无线通信功能的便利终端，把起动设备维护测试的指示传送到行车道控制器；以及根据从便利终端接收的指示，起动设备维护测试。

图1是表示在本发明的一个实施例中，安排在ETC系统的入口车道处的设备的布置的方框图；

图2是表示在本发明的一个实施例中，安排在ETC系统的出口车道处的设备的布置的方框图；

图3是表示用于图1和图2所示ETC系统的OBU(车载装置)的结构的方框图；

图4是表示在本发明的一个实施例中，便利终端的外观的透视图；

图5是表示图4所示便利终端的结构的方框图；

图6是表示使用图4所示便利终端的维护人员的任务的流程图；

图7A至图7D是表示使用便利终端的设备的维护测试的流程图；

图8是表示使用便利终端的故障恢复过程的流程图；

图9是表示详细数据文件格式的示意图；

图10是表示任务文件格式的示意图；

图11是表示在故障恢复时的打印格式的示意图；以及

图12是表示使用便利终端的车辆数据登记过程的流程图。

以下叙述应用于无线卡收费系统(在下文称为“ETC”系统)的本

发明的优选实施例。

该ETC系统以两种型式可得到，一种是闭式系统，它包括一个入口车道和一个出口车道，以在入口车道发票，并在出口车道收票，和一种开式系统，以仅在入口车道收费。这里将叙述采用闭式系统的ETC系统。

图1表示安排在ETC系统的入口车道处的设备的布置。安排在入口车道的设备是第一车辆探测器2，第二车辆探测器3，第三车辆探测器4，路旁显示器5，路障6，第四车辆探测器7，第一天线8(第一路旁无线设备)，第二天线9(第二路旁无线设备)，行车道控制器10，交通管理色灯11，收费门显示器12，和车辆类型鉴别器(未示出)。此外，标号1表示安装在车辆A内的车载装置(OBU)。

行车道控制器10通过数据传输电缆与上述安排在入口车道处的设备连接。行车道控制器10还与较高级设备连接。车辆类型鉴别器(未示出)是一种使用各种探测器、测量设备、摄像装置等，全部鉴别进入入口车道的车辆A的类型的设备。

交通管理色灯11显示许可或不许可车辆A进入入口车道。收费门显示器12显示入口车道处理的实质。这些交通管理色灯11和收费门显示器12安装在门的顶部等处，以便进入车辆A能够从远处看见它们。

第一车辆探测器2探测进入入口车道的车辆A，并且把车辆A的探测通知给行车道控制器10。第一天线8执行与车辆A的OBU1的无线通信，以根据被第一车辆探测器通知车辆进入的行车道控制器10所发来的起动无线通信的指示，进行ETC处理。

在下文，把与其适当地完成ETC过程的无线通信的车辆称为“ETC车辆”。对于那些在ETC过程的无线通信期间引起通信错误的车辆，与没有付费或提交其他不合法的车辆而设的否定列表中所列车辆相合适的车辆，以及超过有效期的车辆，被看作和没有安装OBU的那些车辆一样。这些车辆被称为“非ETC车辆”。

路旁显示器5向车辆驾驶员显示ETC过程的完成，和通过的停止/许可。

第二车辆探测器3沿车辆移动方向安排在第一车辆探测器2的下游侧，并且产生结束与非ETC车辆的无线通信的定时。换句话说，当探测到车辆A的通过时，第二车辆探测器3把它通知给行车道控制器10。在接收到这个通知之前，当没有适当地完成ETC过程与车辆A的无线通信时，行车道控制器10判断车辆A是非ETC车辆，并且结束与车辆A的无线通信。

第三车辆探测器4沿车辆移动方向安排在第二车辆探测器3的更下游侧，并且产生路旁显示器5的显示关闭定时。也就是，当探测到车辆A时，第三车辆探测器4把这点通知给行车道控制器10。当接收到车辆探测的通知时，行车道控制器10产生关闭路旁显示器5的显示的指示。

路障6根据行车道控制器10的指示，例如用横门等控制许可或不许可车辆A的通过。第四车辆探测器7探测通过路障的车辆，并且把它通知给行车道控制器10。当从第四车辆探测器7接收到车辆通过的通知时，行车道控制器10控制路障6关闭门。

第二天线9与第三车辆探测器4探测到通过路障6的ETC车辆的OBU1进行无线通信。

其次，将叙述安排在ETC系统的出口车道处的设备的布置。

图2表示安排在ETC系统的出口车道处的设备的布置。安排在出口车道处的设备是第一车辆探测器102，第二车辆探测器103，路旁显示器105，路障106，第三车辆探测器107，天线108(路旁无线设备)，车道控制器110，交通管理色灯111，和收费门显示器112。此外，标号1表示安装在车辆A内的车载装置(OBU)。

车道控制器110通过数据传输电缆与上述安排在出口车道处的设备连接。车道控制器110还与较高级设备(未示出)连接。交通管理色灯111显示许可或不许可车辆A进入出口车道。收费门显示器112显示收费处理的实质。这些交通管理色灯111和收费门显示器112安装在门的顶部，以便进入车辆能够从远距离地方看见它们。

第一车辆探测器102探测进入出口车道的车辆A，并且把车辆A的探测通知给车道控制器110。根据从第一车辆探测器102接收到车辆进入的通知之后，车道控制器110所发给的起动无线通信的指示，天线108与车辆A的OBU1进行ETC过程的无线通信。

第二车辆探测器103沿车辆移动方向安排在第一车辆探测器102的下游侧，并且产生终止与非ETC车辆的无线通信的定时。也就是，当探测到车辆A时，第二车辆探测器103把它通知给车道控制器110。如果在接收到这个通知之前，没有适当地完成ETC处理与车辆A的无线通信，行车道控制器110判断车辆A是非ETC车辆，并且终止与车辆A的无线通信。

路障106根据车道控制器110的指示，例如用横门等控制许可或不许可车辆A的通过。

路旁显示器105向车辆驾驶员显示ETC处理的完成，通过的停止和许可。第三车辆探测器107探测通过路障106的车辆A，并且把路旁显示器105的显示关闭定时和路障106的关闭定时通知给车道控制器110。

在闭式系统的情况下，除入口和出口车道外，还有一个检查路障车道。检查路障车道是记录路线数据的车道。安排在这个检查路障车道的设备的硬件布置和安排在出口车道和检查路障车道的设备的硬件布置相同，并且检查路障车道和出口车道能通过改变软件互换。

其次，说明车载装置(OBU)的结构。

图3表示车载装置1的结构。该车载装置包括一个备有无线通信功能的车载装置(在下文称为“OBU”)，一个控制显示板，和一个IC卡。

在IC卡上，记录了IC卡的ID号，合同的失效期，和具体合同数据(适用于生理上有障碍的人的折扣)，另外在预付卡的情况下，还记录了平衡数据(这些数据一般称为“计费数据”)。

OBU1包括与安装在各车道的天线通信的天线51，用于控制天线的无线控制器(RF装置)52，备有LED灯以向用户显示操作指导的显示器53，备有多个按钮的键盘54，能够对IC卡读和写的IC卡接口55，用于全部控制OBU的控制器56，和存储器装置57。在存储器装置57中，记录了包括各种确定车辆类型的因素的车辆数据，例如长度、轴数、用途和外观，以及ID数据和其他类似数据。

其次，将说明这种ETC系统的全部操作。

在下文，把安排在行车道旁的设备一般地称为“路旁系统”。

当把IC卡插入OBU1的IC卡接口55时，IC卡检查OBU1的合理性，并且如果合理，把其上存储的计费数据传送到OBU1。OBU1把通过IC卡接口55从IC卡接收的计费数据存储在存储器装置57中。

其次，将说明在这种ETC系统的入口车道处执行的操作。

首先，当探测到车辆A进入入口车道时，第一车辆探测器2把车辆进入的探测通知给行车道控制器10。在接收到这个通知时，行车道控制器10控制第一天线8，并且起动与进入车辆A的OBU的通信查询。

当识别由适当天线产生的查询时，OBU1读出存储器装置57中存储的计费数据和车辆数据，并且把车辆数据回送给路旁系统(行车道控制器10)。

当确认通过第一天线8适当地接收到OBU1的响应时，行车道控制器10根据响应检查失效期及计费数据中包含的预付平衡不为零。如果数据适当，行车道控制器向OBU1发送规定进入的数据，例如道路号、收费站号、通过时间(日期和时间)、车道号(在下文，这些数据称为“第一入口数据”)。

当能够适当地接收到第一入口数据时，OBU1把数据接收的完成通知给路旁系统(行车道控制器10)。在从OBU1接收到接收完成的通知时，路旁系统(行车道控制器10)判断车辆A是备有适当OBU的车辆(ETC车辆)，并且在路旁显示器5上显示ETC处理的完成。此外，如果在这个时间点无先前车辆，路旁系统指示路障6打开门，而如果有先前车辆时，则在先前车辆的处理完成之后，指示打开门。

在车辆A通过第二车辆探测器3时的阶段，行车道控制器10指示路旁显示器5关闭ETC过程完成的显示。

其后，车辆A接连地通过路障6，然后通过第四车辆探测器7。当第四车辆探测器7探测到车辆A的通过时，行车道控制器10指示路障6关闭门，并且起动通过天线9与OBU1的通信和查询。

这里，当识别查询是来自适当天线时，OBU1把IC卡预先通知的ID号和存储器装置57中登记的ID号发送给路旁系统。

当能够从OBU1适当地接收到响应时，路旁系统(行车道控制器10)分别把通过第二天线9接收的IC卡的ID号和OBU1的ID号，与已经通过第一天线8接收的那些ID号比较。结果，当它们相互一致时，用第二天线9向OBU1无线地发送已经由车辆类型判断装置(未示出)得到的车辆类型判断结果，从OBU1发送的车辆数据，和ID号的比较数据(在下文，这些数据称为“第二入口数据”)。

此外，在从探测到车辆A进入直到车辆A通过路障6的时限期间，用各种探测和测量设备、摄像装置等，全部执行车辆类型识别器的车辆类型识别。由于有各种各样的方法，所以将省略详细的叙述。

当确认适当接收第二入口数据时，OBU1把接收的完成通知给路旁系统(行车道控制器10)。此时，OBU1在IC卡上记录适当接收的第一和第二入口数据。

其次，将说明在这种ETC系统的检查路障车道处执行的操作。此外，安装在检查路障车道处的设备的布置和安装在图2所示出口车道处的那些设备的布置相同，因此以下用安排在检查路障车道处的设备，说明安排在出口车道处的设备的操作。

在检查路障车道处，当探测到车辆A的进入时，第一车辆探测器102把车辆A进入的探测通知给车道控制器110。车道控制器110控制天线108，并且起动与进入车辆A的OBU1的无线查询。

当识别来自适当天线的查询时，OBU1从存储器装置57中除读出入口数据(第一和第二入口数据)外，还读出计费和车辆数据，并且把它们传给车道控制器110。

当确认通过天线108能够适当地接收到OBU1的响应时，车道控制器110根据接收的入口数据检查经过路线和经过时间的合理性。如果它们适当，把计费数据和车辆数据中包含的ID号与否定表对比。当通过与否定表的这个对比确认ID号的合理性时，车道控制器110路障通过检验数据(路障号，通过日期，车道号)传给OBU1。

当适当地接收到路障通过检验数据时，OBU1把接收完成通知传给路旁系统，此时，在IC卡上记录路障通过检验数据。

其次，将说明在这种ETC系统的出口车道处执行的操作。

在出口车道处，第一车辆探测器102探测车辆A的进入，并且把车辆A进入的通知传给车道控制器110。车道控制器110控制天线108，并且起动与进入车辆A的OBU1的通信查询。

当识别来自适当天线的查询时，OBU1除读出在入口处记录的入口数据(第一和第二入口数据)外，还从存储器装置57中读出计费和车辆数据，并且把它们传给车道控制器110。

车道控制器110确认通过天线108从OBU1适当地接收响应，根据接收的入口数据计算费用，并且把计费数据和车辆数据中包含的ID号与否定表对比。当通过与否定表的对比确认ID号的合理性时，车道控制器110把组合的入口和出口数据(收费站号、通过日期、车道号、费用)传给给OBU1，作为使用历史。

当适当地接收到使用历史时，OBU1把接收完成通知返回给路旁系统，并且在IC卡上记录使用历史。

其次，将说明在包括上述ETC系统的设备的维护测试中所使用的一种便利终端。

图4是表示便利终端60的外观的方框图，而图5是表示便利终端60的结构的方框图。

如这些图所说明，这种便利终端60包括无线通信装置61，键盘62，显示器63，IC卡处理装置64，数据记录介质处理装置65，打印装置66，和控制装置67。

无线通信装置61执行与ETC系统的天线(路旁无线装置)无线通信。键盘62是由用户进行键输入。显示器63为用户显示操作指导。键盘62和显示器63是能够在同屏上进行输入和显示的触板式。IC卡处理装置64对IC卡70，例如用户识别IC卡、用于ETC系统的IC卡读/写数据。数据记录介质处理装置65记录维护数据、操作检查结果等，它们在便利终端60中如Smart Media(Trademark of Toshiba)、闪存卡等这样的可拆记录介质中累积。

打印装置66用于印出便利终端60中累积的维护数据、操作检查结果等，并且例如使用热敏打印机等。控制装置67控制这些装置。此外，该控制装置67备有存储器，以存储处理各种功能和各种数据(维护数据、操作检查结果等)所需的应用软件。

如上所述，该ETC系统包括对于各行车道安排在宽广范围内的各种类型的设备。例如，在图1所示的入口车道处安排在设备中，在门顶及其它类似地方安装用于指示许可/不许可车辆进入行车道的交通管理色灯11，和用于显示行车道处理的实质的收费门显示器12，以便进入的车辆能够在远处识别它们。第一天线108安装在车辆进入侧的头部，并且表示无线处理结果的路旁显示器5安装在靠近行车道的中央位置。此外，指示许可/不许可车辆通过的路障6安排在行车道的开始侧。而且用于控制这些设备的行车道控制器10安排在行车道的岛上。

迄今，对于检查在宽广范围内分布而安排的设备的操作的维护测试全部加到行车道控制器10，并且从行车道控制器10向设备发给指示，而且可视化地检查操作的结果。然而，安装在门顶的交通管理色灯11和收费门显示器12及路旁显示器5等的情况，不能直接从安装行车道控制器10的位置处可视化地检查，因此，至少需要一个行车道控制器10的操作员和一个操作检查员，总共两人。

上述便利终端60备有使用路旁系统所保留的无线通信设备，传输指示信号以执行设备的维护测试的功能。也就是，在能可视化地直接检查每单个设备的操作的位置处，便利终端60能够向行车道控制器10无线地发给维护测试的指示。行车道控制器从便利终端60接收维护测试的指示信号，并且把维护操作的指示发给经受维护的设备。因此，通过使用这种便利终端，变得有可能由一个维护人员来执行设备的维护测试。

此外，便利终端60具有通过车辆探测器2、3、4和7，向行车道控制器10虚假地传送车辆进入/起动探测信号的功能。这个功能例如能用在如下所示的ETC系统研制的阶段。

在ETC系统中，限定与OBU的无线通信起动/终止定时，路旁显示器5的接通/关断定时，路障6的打开/关闭定时等，以如上所述确认车辆的移动状态。因此，ETC系统的维护测试通常由实际运行车辆来执行。特别是，在研制阶段的行车道控制器10的功能检查中，必须通过在各种模式下分析车辆的运行例子来决定设备的最优操作定时。通过使用本发明的便利终端的上述功能，能根据需要再生车辆的各种运行模式，而实际上并不运行车辆，因此变得有可能改善维护效率及研制效率。

其次，将详细说明本发明的便利终端60的功能。

便利终端60具有作为维护人员的任务那样的功能，即对较高级设备、维护测试、故障恢复和车辆数据登记的全部检查测试。

便利终端60的功能是在接通电源之后，根据插入的IC卡的种类而受到限制的。能插入的IC卡是维护人员的IC卡，管理员的IC卡等。当插入维护人员的IC卡时，便利终端60置于能够操作维护人员的任务和维护测试的状态。当插入管理员的IC卡时，便利终端60能用作在OBU中记录车辆数据的数据登记终端。

首先，将说明维护人员的任务功能。这种维护人员的任务的流程图示于图6。

如图6所示，把维护人员的IC卡70插入便利终端60的IC卡处理装置64(步601)。其后，把ID号从插入的IC卡通知给便利终端60中的控制装置67。然后，控制装置67通过ETC系统的无线通信设备，把IC卡的通知ID号通知给行车道控制器10，并且查询其有效性(步602和步603)。

行车道控制器10判断与便利终端60的查询有关的IC卡的有效性(步631)。如果它是有效IC卡，则通知便利终端60IC卡是有效的(步632)。如果IC卡无效，就如此地通知便利终端60，并且在显示器63上显示它(步633)。

当通知到IC卡有效时，便利终端60判断维护人员是按下键盘62的“START”按钮还是“SPECIAL”按钮(步605)。当按下“START”按钮时，任务起动数据传给行车道控制器10(步606)。当按下键盘上的“SPECIAL”按钮时，起动维护测试功能(步607)。

当接收到任务起动数据时，行车道控制器10参考操作员标识表，根据接收数据中包括的维护人员的ID号，探查维护人员的任务的例子(例如，入口车道任务或出口车道任务)，并且把探查的结果发送给便利终端60。

在从行车道控制器接收到关于任务的类型的数据时，便利终端60通过在显示器63上显示它，把它的实质通知给维护人员。维护人员依照从行车道控制器10指示的任务的类型，执行任务(步608和步609，或步608和步618)。在任务的结束，维护人员在便利终端60的显示器63上显示任务报告格式，并且输入要求的内容。其后，当按下键盘62上的“END”按钮时(步610)，输入到格式上的数据(任务数据)通过数据记录介质处理装置65存储在记录介质上(步611)。

其后，如果希望打印工任务数据，需要在按下“END”按钮之后，按下“CONFIRM”或“SPECIAL”按钮。当按下“CONFIRM”按钮时(步621)，任务数据由便利终端60的打印装置66打印(步622)。当按下“SPECIAL”按钮时(步623)，任务数据通过ETC系统的无线通信设备，从便利终端60传送到行车道控制器10，并且通过较高级设备的打印装置打印任务数据(步624)。

此外，当行车道控制器10在步603判断IC卡无效时，由行车道控制器10如此地通知便利终端60(步633)，并且在便利终端60的显示器63上显示(步612)。其后，判断为无效的IC卡被弹出(步613)。

此外，当在电源接通之后插入管理员的IC卡时，步转到数据登记过程(步604、步614和步615)。这个数据登记过程将在后文说明。

其次，将用图7A、图7B和图8所示的流程图，说明便利终端60的维护测试功能。

在把维护人员的IC插入便利终端之后，当按下“SPECIAL”按钮时，在显示器63上显示测试项目号[0]～[7]，并且当选择一个测试项目号时，起动与所选号相对应的测试方式(图6中的步607)。

在图7A中，当起动路旁设备选择过程(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择测试项目号[1](步701)时，在显示器63上显示“收费门显示器测试1：EXCLUSIVE，0：MIX”，并且起动收费门显示器12的测试方式(步702)。这里，判断维护人员是否按下“TEMPORARY END”按钮，以打算将方式改变为另一种方式(步703)。当按下“TEMPORARY END”按钮时，步返回到路旁设备选择过程(步700)。

当在步703没有按下“TEMPORARY END”按钮时，进一步判断是选择“1”还是“0”(步704)。

当选择“1”时，能指示显示器转换到“EXCLUSIVE”。由维护人员发给的指示从便利终端60无线地传送到行车道控制器10，并且通信满意地执行(步705)，则在收费门显示器12上显示“EXCLUSIVE”(步706)。维护人员确认在收费门显示器12上实现“EXCLUSIVE”显示。

此外，如果在步705没有满意地执行从便利终端60到行车道控制器10的通信，则在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步707)，并且步返回路旁设备选择过程700。

当在步704选择“0”时，有可能指示显示器转换到“MIX”。当由维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行时(步708)，在收费门显示器12上显示“MIX”(步709)。维护人员确认在收费门显示器12上显示“MIX”。

在图7A中，当路旁设备选择过程起动(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择[2](步711)时，在显示器63上显示“路旁显示器测试1：GO，0：STOP”，并且过程转到路旁显示器5的测试方式(步712)。这里，判断维护人员是否按下“TEMPORARY END”按钮，以打算把方式改变为另一种方式(步713)。当按下“TEMPORARYEND”按钮时，步返回到路旁设备选择过程(步700)。

当在步713没有按下“TEMPORARY END”按钮时，判断是选择“1”还是“0”(步714)。

当选择“1”时，能指示转换到“GO”显示。当维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行时(步715)，在路旁显示器5上显示“GO”(步716)。维护人员确认在路旁显示器5上显示“GO”。

此外，如果在步715没有满意地执行从便利终端60到行车道控制器10的通信，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步717)，并且步返回到路旁设备选择过程700。

当在步714选择“0”时，能指示转换到显示“STOP”。当维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行时(步718)，在路旁显示器5上显示“STOP”(步719)。维护人员确认在路旁显示器5上显示“STOP”。

在图7B中，当路旁设备选择过程起动(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择[3](步721)时，在显示器63上显示“TRAFFIC LIGHT 1：BLUE，0：RED”，并且起动交通管理色灯11的测试方式(步722)。这里，判断维护人员是否按下“TEMPORARYEND”按钮，以打算把方式改变为另一种方式(步723)。当按下“TEMPORARY END”按钮时，步返回到路旁设备选择过程(步700)。

当在步723没有按下“TEMPORARY END”时，判断是选择“1”还是“0”(步724)。

当选择“1”时，能指示色灯转换为“BLUE”。维护人员发给的这个指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行(步725)。交通管理色等11的“BLUE”接通(步726)。维护人员确认交通管理色灯11的“BLUE”接通。

此外，当在步725没有满意地执行从便利终端60到行车道控制器10的通信时，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步727)，并且步返回到路旁设备选择过程700。

当在步724选择“0”时，能指示转换到“RED”发光。维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行(步728)，交通管理色灯11的“RED”接通(步729)。维护人员确认交通管理色灯的“RED”接通。

在图7B中，当路旁设备选择过程起动(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择[4](步731)时，在显示器63上显示“BARRIER TEST 1：OPEN，0：CLOSE”，并且起动路障6测试方式(步732)。这里，判断维护人员是否按下“TEMPORARY END”，以打算将方式改变为另一种方式(步733)。当按下“TEMPORARYEND”按钮时，步返回到路旁设备选择过程(步700)。

当在步733没有按下“TEMPORARY END”按钮时，判断是选择“1”还是“0”(步734)。

当选择“1”时，能指示路障6的门转换为“OPEN”，并且维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10。而且当通信满意地执行时(步735)，路障6的门打开(步736)。维护人员确认路障6的门打开。

此外，当在步735没有满意地执行从便利终端60到行车道控制器10的通信时，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步737)，并且步返回路旁设备选择过程700。

当在步734选择“0”时，能指示路障6的门转换到“CLOSE”。维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行(步738)，路障6的门关闭(步739)。维护人员确认路障6的门关闭。

在图7C中，当路旁设备选择过程起动(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择“5”(步741)时，在显示器63上显示“起动站内显示器测试1：ETC，0：NON-ETC”，并且起动站内显示器测试方式(步742)。这里，判断维护人员是否按下了“TEMPORARYEND”按钮，以打算将方式改变为另一种方式(步743)。当按下“TEMPORARY END”按钮时，步返回到路旁设备选择过程(步700)。

当在步743没有按下“TEMPORARY END”按钮时，判断是选择“1”还是“0”(步744)。

当选择“1”时，能指示转换到“ETC”显示。维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且当通信满意地执行时(步745)，在收费站显示器中的显示器上显示“ETC”(步746)。维护人员确认“ETC”显示在收费站中的显示器上。

此外，当在步745没有满意地执行从便利终端60到行车道控制器10的通信时，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步747)，并且步返回到路旁设备选择过程700。

当在步744选择“0”时，能指示转换到“NON-ETC”显示，并且维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，而且当通信满意地执行时(步748)，在收费站中的显示器上显示“NON-ETC”。维护人员确认“NON-ETC”显示在收费站中的显示器上。

在图7C中，步转到路旁设备选择过程(步700)，并且当在便利终端60的显示器63上的显示屏上选择[6](步751)时，在显示器63上显示“车辆探测器测试1：ENTER，0：START”(步752)，并且系统进入车辆探测器测试方式(步52)。这里，判断维护人员是否按下“TEMPORARY END”按钮，以打算将方式改变为另一种方式(步753)。当按下“TEMPORARY END”按钮时，步返回到路旁选择过程(步700)。

当在步753没有按下“TEMPORARY END”按钮时，判断是选择“1”还是“0”(步754)。

当选择“1”时，维护人员能对每单个车辆探测器2、3、4和7，指示虚假地产生车辆进入探测信号。这个维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且当通信满意地执行时(步755)，在便利终端60的显示器63上显示入口数据(步756)。维护人员确认入口数据显示在便利终端60的显示器63上。

此外，当在步755没有满意地执行从便利终端60与行车道控制器10的通信时，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步757)，并且步返回到路旁设备选择过程700。

当在步744选择“0”时，维护人员能对每单个车辆探测器2、3、4和7，指示虚拟地产生车辆进入探测信号。当维护人员发给的指示从便利终端60无线地传给行车道控制器10，并且通信满意地执行时(步758)，在便利终端60的显示器63上显示起动数据(步759)。维护人员确认起动数据显示在便利终端60的显示器63上。

在图7D中，当步转入路旁设备选择过程(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择[7](步761)时，在显示器63上显示“TRANSMISSION CHECK”，并且系统转入行车道控制器10与收费站服务器之间的传输检查方式(步762)。这里，当按下便利终端60的“CHECK”按钮，并且通信状态满意时(步763)，执行行车道控制器10与收费站服务器之间的传输测试(步764)。

如果没有满意地执行从便利终端60与行车道控制器10之间的通信，在便利终端60的显示器63上显示通信错误(步765)，并且步返回到路旁设备选择过程700。

在图7D中，起动路旁设备选择过程(步700)，并且在便利终端60的显示器63的选择屏上选择[0](步771)，则在显示器63上显示“TROUBLE RECOVER FUNCTION”(步772)，并且起动故障恢复方式(步773)。

在上述实施例中，维护测试是用维护人员携带的便利终端60来执行的。维护测试可以通过在如图1所示的天线8与9之间的位置处，在车辆通过其上的道路下面埋置便利终端60来执行。

也就是，在便利终端60的控制装置67中，存储指示行车道控制器10起动维护测试的起动指令，和通过无线通信装置61及天线8和9传送这个起动指令的预定时间。在预定时间，控制装置67向天线8和9无线地传送起动指令，以从无线通信装置61传送维护测试起动指示。当天线8和9接收到起动指令时，行车道控制器10执行各种维护测试，以操作包括交通管理色灯11的各种设备。各种执行的维护测试的结果通过行车道控制器10传给主设备(较高级设备)。

此外，各种执行的维护测试的结果可以通过天线8和9及无线通信装置61，由行车道控制器10传给便利终端60的控制装置67。

此时，各种结果通过无线通信装置61由便利终端60无线地传给主设备。

其次，将说明该ETC系统的故障恢复。

该ETC系统通过高速数据传输线(例如，光缆)，向收费站服务器传送由行车道控制器收集的任务数据和详细的记账数据，并且所有行车道控制器收集的数据由一个收费站服务器控制。如果连接行车道控制器与收费站服务器之间的数据传输线例如因为断路故障等而变得不可用，行车道控制器中累积的数据量只不过增加，直到数据传输线的故障恢复为止，并且由于限制的存储容量而使任务不能继续，或详细的记账数据不能从收费站服务器传送到中央系统。

本实施例的便利终端60具有故障恢复功能，以当行车道控制器与收费站服务器之间的数据传输线发生任何故障时，通过取得行车道控制器中累积的数据，继续从行车道控制器到收费站服务器的数据传输，并且如原来样子传送到收费站。

其次，将根据图8所示的流程图，说明应用便利终端60的故障恢复的操作。

当起动故障恢复方式时，出现目标收费站和车道号的输入屏(步901)。在这个屏上输入要求项目的数据之后(步902)，向行车道控制器无线地传送起动故障恢复的请求(步903)。

当便利终端60与行车道控制器之间的通信满意(步904)，并且行车道控制器接收到来自便利终端60的故障恢复起动的请求时，行车道控制器确认请求中包含的便利终端60的ID号，并且检查数据传输线的故障的存在(步905)。在确认它是适当的便利终端60，并且数据传输线故障实际存在之后(步906)，行车道控制器起动故障恢复程序(步907)。

故障恢复程序从行车道控制器中累积的文件中，查找与便利终端60所指的收费站和车道号适合的详细记账数据和任务数据(步908)。故障恢复程序准备查找的详细记账数据和任务数据的索引数据，并且把它无线地传给便利终端60。详细的记账数据格式和任务数据格式分别示于图9和图10。

便利终端60在显示器63上显示从行车道控制器接收的任务数据和详细记账数据的索引数据(步909)。

在显示这个索引数据的屏上，维护人员能够选择故障恢复所要求的数据(步910)。当维护人员选择了要求的数据时(步911和步912)，选择数据的传送请求从便利终端60传到行车道控制器(步914)。响应这个传送请求，行车道控制器把选择的数据无线地传给便利终端60(步915)。

当接收到从行车道控制器传来的数据时(步916)，便利终端60通过数据记录介质处理装置65把接收的数据记录在记录介质上(步917)。当所有请求数据的传送完成时(步918)，在便利终端60的显示器63上如此地显示它(步919)。这里，当维护人员按下键盘上的“CONFIRM”按钮时(步920)，与记录介质上记录的数据有关的索引数据由打印装置66印出(步921)。打印的索引数据的例子示于图11。

另一方面，收费站服务器备有能够对记录介质读/写的设备。在移到收费站之后，维护人员设置收费站服务器读/写设备中的记录介质，并且通过操作收费站服务器把记录介质上记录的数据传送到收费站服务器。

因此，即使当在行车道控制器与收费站服务器之间的数据传输电缆发生故障时，也能保持从行车道控制器到收费站服务器的数据传送。

其次，将说明把车辆数据登记到OBU的本便利终端60的功能。

如上所述，OBU1登记和它所安装其上的车辆有关的数据。通常，通过在OBU商店等处的专用终端输入数据，把车辆数据记录在IC卡上，并且这个IC卡被登记在OBU上，而且车辆数据从该IC卡传送到OBU上。

本实施例的便利终端60具有使用ETC系统的无线通信设备，在OBU上登记车辆数据的功能。

图12表示使用便利终端60的车辆数据登记过程的限定步。

在如图6所示接通便利终端60的电源之后，当在步614插入管理员的IC卡时，起动本车辆数据登记过程。此外，对于为了车辆数据登记而通过本便利终端60与行车道控制器的无线通信，能在收费站处使用非工作状态下(关闭行车道)的路旁无线设备。

首先，管理员输入口令(步1201)。然后，通过把输入口令与IC卡上登记的管理员的口令对比，确认口令(步1202-1207)。当口令被确认时，管理员根据车辆检查证，探查长度、高度、宽度、轴数、车载容量、可移动负载和车辆的毛重，并且把这些数据输入便利终端60(步1208)。接着，管理员检查车辆检查证上的数据，及决定费用所要求的车辆判断数据的类型(例如，牌照数据、在公共汽车(游览公共汽车/定线公共汽车)情况下的用途)，并且把这些数据输入便利终端60(步1209)。此外，管理员输入经受车辆数据登记的OBU的ID号(步1210)，并且在确认输入内容之后，按下传送按钮(步1211)。输入到便利终端60的数据于是无线地传送到行车道控制器(步1212)。

当识别从便利终端60传来的车辆数据时，行车道控制器通过收费站服务器把数据传到登记控制中央，并且请求登记车辆数据(步1213～步1215)。

在接收到这个请求时，登记控制中央执行车辆数据的中央登记，并且还执行数据的安全保护过程，然后，通过收费站服务器和行车道控制器把车辆数据传送到OBU(步1217)。因此，实现对OBU的车辆数据的登记。

当完成对OBU的数据传输时，通过收费站服务器和行车道控制器从登记控制中央把这个情况通知便利终端60，并且在便利终端60的显示器63上显示(步1219)。接着，管理员按下“CONFIRM”按钮(步1221)，登记的数据通过打印装置66印出(步1222)。

在本实施例中，考虑到车辆数据登记业务的重要性，便利终端60的数据登记功能的使用仅限于具有管理员的IC卡的人。

如上所述，由于对便利终端提供对OBU进行数据登记功能，不仅能够实现在收费站处对OBU进行车辆数据登记，而且在登记车辆数据的同时，还能检查OBU的无线通信功能。此外，如果在购买时在OBU中错误地记录了任何车辆数据，能在收费站处对它更正。也就是，如果在路旁系统判断的车辆类型与OBU中登记的车辆类型之间有差别，有可能在收费站处的行车道重写正确的车辆数据。

如上所说明，根据本发明，由于能通过操作便利终端起动设备维护测试，所以维护人员能够在他能够直接监视经受测试的设备的工作情况的位置，指示维护测试的起动，并且变得有可能由一个维护人员来进行维护测试的操作和监视设备工作情况。因此，变得有可能减少维护人员数，并且改善维护测试的可靠性。

此外，根据本发明，由于这样设计，即能使用路旁系统的无线通信设备，用便利终端取得和保持在行车道控制器中累积的数据，所以便利终端能用作从行车道控制器向较高级设备传送数据的装置。因此，即使当在数据传输系统中，例如把行车道控制器与较高级设备直接连接的电缆中发生故障时，数据也能通过便利终端从行车道控制器传送到较高级设备。因此，数据不会滞留在行车道控制器中，并且变得有可能继续稳定地操作系统。

此外，根据本发明，由于能够通过操作便利终端在OBU上登记数据，所以变得有可能在收费站处在OBU上登记数据。另外，变得有可能通过行车道控制器从便利终端向OBU传送输入数据，在收费站处在OBU上登记车辆数据，而且，能够在OBU上登记数据的同时，检查OBU的无线通信功能。

Claims (28)

1．一种收费系统，通过与车上安装的车载装置(OBU)的无线通信来收费，该系统包括：

路旁系统，包括多个设备，这些设备包括执行与OBU的无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器；和

便利终端，备有用于输入指示，以通过行车道控制器起动多个设备的维护测试的装置，和使用路旁系统的无线通信设备，以把起动维护测试的输入指示传送到行车道控制器的装置。

2．根据权利要求1的收费系统，其中便利终端包括：

选择装置，以从多个设备中选择对其执行维护测试的设备。

3．根据权利要求2的收费系统，其中选择装置包括：

第一显示装置，以显示多个设备中对其选择维护测试的设备。

4．根据权利要求3的收费系统，其中显示装置包括：

第二显示装置，以在第一显示装置显示的多个设备的维护测试中，与选择装置所选择的一个设备的维护测试有关，显示能测试的至少两个操作。

5．根据权利要求3的收费系统，其中第一显示装置所显示的多个设备的维护测试，是收费门显示器、路旁显示器、交通管理色灯、路障、收费站中显示器和车辆探测器中的至少一个。

6．根据权利要求1的收费系统，其中行车道控制器包括：

把累积的数据传送到较高级设备的装置。

7．根据权利要求6的收费系统，其中便利终端包括：

使用路旁系统的无线通信设备，取得和保持行车道控制器的累计数据的装置。

8．根据权利要求1的收费系统，其中便利终端包括：

登记装置，以在OBU上登记数据。

9．根据权利要求1的收费系统，其中便利终端安排在车辆通过其上的道路下面。

10．根据权利要求9的收费系统，其中便利终端备有天线，以通过路旁系统的无线通信设备，接收通过行车道控制器的维护测试的结果，并且把接收的维护测试结果传送到较高级设备。

11．根据权利要求8的收费系统，其中登记装置包括：

输入装置，用于输入在OBU上登记的数据；和

传输装置，使用无线通信设备，通过行车道控制器把输入数据传送到OBU。

12．一种用于收费系统的便利终端，该收费系统通过与车载装置(OBU)的无线通信来收费，它备有多个设备，包括与车上安装的OBU进行无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器，该便利终端包括：

输入装置，用于输入指示，以通过行车道控制器起动设备维护测试；和

传输装置，使用无线通信设备，把起动维护测试的输入指示传送到行车道控制器。

13．根据权利要求12的便利终端，还包括：

使用无线通信设备，取得和保持行车道控制器的累计数据的装置；和

传送装置，以把取得和保持的数据传送到较高级设备。

14．根据权利要求12的便利终端，还包括：

登记装置，以在OBU上登记数据。

15．根据权利要求12的便利终端，其中便利终端安排在车辆通过其上的道路下面。

16．根据权利要求12的便利终端，其中便利终端备有传输装置，以通过无线通信设备在预定时间传送起动维护测试的指示。

17．根据权利要求12的便利终端，其中便利终端备有传输装置，以通过无线通信设备在预定时间传送起动维护测试的指示，接收通过行车道控制器的维护测试的结果，和把接收的维护测试结果传送到较高级设备。

18．根据权利要求14的便利终端，还包括：

存储介质处理装置，用于读出在可拆存储介质中存储的标识数据；和

根据存储介质处理装置从存储介质中读出的标识数据，能够或起动通知装置，以把起动维护测试的指示通给知行车道控制器，或起动登记装置，以在OBU上登记数据的装置。

19．根据权利要求14的便利终端，其中登记装置包括：

输入装置，以输入在OBU上登记的数据；和

传输装置，使用无线通信设备，通过行车道控制器把输入数据传送到OBU。

20．一种收费系统的维护测试方法，该收费系统通过与车载装置(OBU)的无线通信来收费，它备有多个设备，包括与车上安装的OBU进行无线通信的无线通信设备，和控制多个设备的行车道控制器，该方法包括如下步骤：

通过操作一个便利终端，把起动设备维护测试的指示传送到行车道控制器，该便利终端具有使用无线通信设备与行车道控制器通信的功能；和

根据从便利终端接收的指示，起动设备维护测试。

21．根据权利要求20的维护测试方法，还包括步骤：

选择所要执行的多个设备中的维护测试。

22．根据权利要求21的维护测试方法，还包括步骤：

显示所选择的多个设备中的维护测试。

23．根据权利要求22的维护测试方法，还包括步骤：

在显示步骤所显示的多个设备维护测试中，与选择步骤所选择的一个设备的维护测试有关，显示所能测试的至少两个操作。

24．根据权利要求21的维护测试方法，其中在选择步骤所选择的多个设备的维护测试，是收费门显示器、路旁显示器、交通管理色灯、路障、收费站中显示器和车辆探测器中的至少一个。

25．一种通过与车中安装的车载装置(OBU)的无线通信来收费的路旁系统，包括：

天线，以与OBU进行无线通信；

输出设备，以对车辆提供导向；和

行车道控制器，经过天线通过无线通信执行收费过程，并且根据收费状态控制输出设备，该行车道控制器备有控制装置，以当通过天线接收到起动输出设备的维护测试的指示时，起动输出设备的维护测试，和向外部设备输出维护测试的结果的装置。

26．根据权利要求25的路旁系统，其中行车道控制器包括：

把累积数据传送到较高级设备的装置。

27．根据权利要求25的路旁系统，其中外部设备包括：

对天线输出起动输出设备的维护测试的指示的装置。

28．根据权利要求26的路旁系统，其中输出设备包括收费显示器和交通管理色灯，控制装置根据起动维护测试的指示，起动可操作的收费显示器和交通管理色灯中的至少一个维护测试。

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