CN1369866A

CN1369866A - 收费系统,车载器和收费方法

Info

Publication number: CN1369866A
Application number: CN02103120A
Authority: CN
Inventors: 内藤千织
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2002-09-18
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: CN1178171C; JP2002230595A; KR20020064663A

Abstract

本发明可以在收费站的车道中收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起的状况中,防止收费员引起的业务混乱,更正确地进行ETC收费。如果当后续的ETC车到达车辆检测器14(S2)时由收费员进行的对前车(非ETC车)的收费未结束,则在路旁显示器15上显示出“立即停止”或“减速”等,室内显示器19的显示仍然是关于前车(非ETC车)的内容。在前车收费结束的时刻在室内显示器19上显示出“ETC车”,在这个时刻如果在ETC车后没有新的车辆进入,则在路旁显示器15上显示出是“ETC车”的意思。

Description

收费系统，车载器和收费方法

技术领域

本发明涉及在收费的高速道路的收费站通过无线电通信进行与车辆的费用交付的收费系统，和用于这种收费系统的车载器及收费方法。

背景技术

ETC(Electronic Toll Collection，电子收费)是通过设置在收费站的天线和搭载在车辆上的车载器之间的无线电通信交换收费信息进行在收费的高速道路的收费站中实施的费用收付的系统。通过这种ETC系统，能够达到车辆(搭载了车载器的ETC车)可以不停顿地通过收费站，从而解除·缓和在收费站的滞留的目的。

在ETC车/非ETC车混行的车道中，向收费员通知进入车辆是否是ETC车，是当车辆到达收费站的特定地点时通过谐音和灯光等的车辆类别显示等进行的。又，也在同一个定时，通过设置在安全岛上路旁显示器将是否是ETC车通知车辆驾驶员。另一方面，即便在搭载在ECT车上的车载器上，当正常地收费结束时也通过声音和画面显示等将它通知驾驶员。

发明内容

在具有混行车道的收费站中上班收费员，如果进入车辆是ETC车则让它原封不动地通过收费站，如果是非ETC车和异常的ETC车则必须进行现金等收费。另一方面，驾驶员当由路旁显示器和车载器通知“ECT收费结束”时则不停顿地通过收费站，在除此而外的情形中，当判断出非ETC或由于某些异常不能正常结束ETC收费时，必须立即在收费站停下来用ETC以外的方法支付费用。

可是，在这种具有混行车道的收费站中，虽然将进入车辆的类别通知收费员，但是当车辆连续地进入时，存在着在收费员认识前面的车辆是否是ETC车前，已经将后续车的判定结果通知收费员的情形。

又，驾驶员能够通过车载器的显示和声音认识“ETC处理结束”，但是当这种驾驶员的认识比能够使收费员知道ETC结束通知的定时早时，如果发生收费员注意前面的非ETC车的处理而延迟了对下一辆车的类别判断的情形等，则在收费员发觉这个下一辆车是ETC车前，该车已从眼前通过了。

在无论哪种情形中，都会发生收费员将在收费室横线前不停车的ETC车错误地当作强行冲过的车使其停止，相反地将强行冲过的车误认为ETC车让其逃走的情形。

又，关于车辆通过时通过改变发出的谐音的音色识别ETC车，非ETC车，异常ETC车的方法，当车辆高速通过时识别谐音的音色是困难的。可以考虑即便在短的发声时间也容易区别音色从而能够缩短谐音发声周期的方法，但是这时，存在着当滞留等时以焦急的音色长时间连续发出谐音，给予收费员压力那样的问题。

本发明就是为了解决这种课题，提供在收费站的车道中收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起的状况中，防止收费员引起的业务混乱，可以更正确地进行ETC收费的收费系统，车载器和收费方法。

又，本发明，涉及收费员通过ETC车，非ETC车的音色识别ETC车，非ETC车，提供即便是高速通过的车辆也容易识别音色，又能够大幅度地减少由于这种声音使收费员受到的压力的收费系统和收费方法。

如果根据以上说明的本发明，在混行车道上收费未结束ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起时，等待由收费机实行的非ETC车的收费结束，一起切换路旁显示器和室内显示器的各通知内容，能够阻止在收费员认识先行的车辆是否是ETC车前已经将后续的进入车辆的判定结果通知收费员的混乱，又，因为ETC车的驾驶员能够认识收费结束的定时和收费员能够认识下一个通过的车辆是ETC车的定时一致，所以能够得到不会发生两者认识分歧的效果。

又，如果根据本发明，则能够得到通过使将收费结束通知ETC车的驾驶员的定时延迟，能够得到防止发生驾驶员不一定使车辆减速，在收费员通过室内显示器认识是ETC车前，ETC车已经通过收费室的效果。

进一步，如果根据本发明，则通过当车辆进入速度快时使声音的周期变短，容易识别车辆高速通过时的谐音音色，同时通过滞留时使谐音周期变长，不会给予收费员压力。

附图说明

图1是在与本发明的实施形态有关的ETC系统中的收费站设备的构成图。

图2是表示图1中的车道控制装置的构成的方框图。

图3是表示图1中的室内显示器的构成的方框图。

图4是表示本实施形态的车载器的构成的方框图。

图5是表示车辆单独行驶在收费站的车道内时，车辆的运动，路旁显示器，室内显示器，收费机，车载器的显示和操作的定时图。

图5是表示在上述混行车道内收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车混合在一起时，车辆的运动，路旁显示器，室内显示器，收费机，车载器的显示和操作的定时图。

图7是与用于实现图5和图6所示的各设备的工作定时的车道控制装置有关的处理程序操作图。

图8是与用于实现图5和图6所示的各设备的工作定时的车载器有关的处理程序操作图。

图9是与本发明的别的实施形态有关的车道控制装置的处理程序操作图。

具体实施方式

为了达到上述目的，本发明涉及在通过与搭载在车辆上的车载器进行无线电通信实行收费的系统中，具备向在混行车道上的ETC车至少通知收费结束的路旁显示器，将进入上述混行车道的车辆是否是ETC车通知收费员的室内显示器，从上述ETC以外的车辆收取费用的收费机，和具有在上述混行车道中收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起时，将上述路旁显示器和上述室内显示器的各通知内容，等待由上述收费机实行的非ETC车的收费结束，从关于先行的非ETC车的内容切换到关于ETC车的内容那样地进行控制的功能的车道控制装置的收费系统。

如果根据本发明，则在混行车道中收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起时，等待由收费机实行的非ETC车的收费结束，一起切换上述路旁显示器和室内显示器的各通知内容，能够阻止在收费员认识先行的车辆是否是ETC车前，已经将后续的进入车辆的判定结果通知收费员的混乱，又，因为ETC车的驾驶员能够认识收费结束的定时和收费员能够认识下一个通过的车辆是ETC车的定时一致，不会发生两者认识的分歧。

又，本发明涉及车道控制装置进一步具有当通过与ETC车进行无线电实行的收费结束时，将收费结束通知发射给该ETC车的车载器，同时调查有无用上述收费机进行收费的收费未结束的先行的非ETC车，当存在该非ETC车时，向上述车载器发出使通知驾驶员收费结束的定时延迟一定时间的要求的功能的收费系统。

进一步，本发明涉及具备将从收费系统收到收费结束通知这件事报告驾驶员的报告装置，和根据延迟要求使由上述报告装置向驾驶员发出报告收费结束通知的定时延迟一定时间的装置的车载器。

所以，如果根据本发明，则通过使将收费结束通知ETC车的驾驶员的定时延迟，能够防止发生驾驶员不一定使车辆减速，收费员通过室内显示器认识是ETC车前，ETC车已经通过收费室的情形。

进一步，本发明涉及在通过与搭载在车辆上的车载器进行无线电通信实行收费的系统中，备有设置通过断续声音的不同音色可以识别地报告进入上述混行车道的车辆至少是ETC车，非ETC车中的哪一种的声音输出装置，测定上述车辆的通过速度的速度测定装置，可以根据由这个速度测定装置测定的车辆通过速度，改变由上述声音输出装置输出的断续声音的周期的装置的收费系统。

如果根据本发明，则通过当车辆进入速度快时缩短声音周期，容易识别车辆高速通过时的谐音音色，同时通过使滞留时谐音周期变长，不给予收费员压力。

下面与图示的例子一起说明本发明的实施形态。

图1是在与本实施形态有关的ETC系统中的收费站设备的构成图。

11是进入车道的车辆。这里，将搭载后面所述的车载器的车辆称为“ETC车”，将不搭载的车辆称为“非ETC车”。

12是天线，通过来自后面所述的车道控制装置的控制与搭载在车辆上的车载器进行无线电通信。

13，14，18是车辆检测器，检测通过车道(混行车道)的车辆的位置，车辆的进入·退出，并将检测结果通知车道控制装置。

15是路旁显示器，向ETC车通知“ECT收费结束”，向非ETC车和异常ETC车发出“在收费站停止”的指示。

16是收费站的收费室，在收费室中收费员正在工作，在那里进行向非ETC车征收费用的工作。又，在收费室16中设置后面所述的监视控制盘20，室内显示器19，将各种信息通知收费员。

17是阻止车辆通过的前进控制装置。由后面所述的车道控制装置10对这个前进控制装置17进行控制，当车辆通过ETC处理或现金等支付通行费用结束时打开阻止杆，许可车辆通过。

19是室内显示器，由车道控制装置10进行控制，向正在收费室16内工作的收费员通知进入的车辆是ETC车，非ETC车还是异常的ETC车。

20是监视控制盘，进行与车道控制装置10的通信，向收费员通知各设备的工作状态(异常/正常)，又将收费员的操作信息通知车道控制装置10，进行对前进控制装置17的工作的控制。

其次，我们说明车道控制装置10的构成。图2是表示这种车道控制装置10的构成的方框图。

21是实施车道控制装置10的控制的CPU。

22是存储装置，存储在车道控制装置10中利用的程序和各种数据。

23是输入输出控制装置，对上述车辆检测器13，14，18，室内显示器19，前进控制装置17的输入输出进行控制。

24是无线电控制装置，具有与后面所述的天线26连接的接口。

25是传输控制装置，对上述路旁显示器15和监视控制盘20，后面所述的收费机27和数据处理装置28之间的数据传输进行控制。

26是天线，通过来自无线电控制装置24的控制，与车载器进行无线电通信。

27是收费机，设置在收费室16内，是从ETC车以外的车辆收取费用的装置。

28是数据处理装置，是在本ETC系统中车道控制装置10的主装置，是对车道控制装置10必需的收费数据和否定清单进行DLL，收集在车道控制装置10中处理过的ETC处理明细数据等的装置。

其次，我们说明室内显示器19的构成。图3是表示这种室内显示器19的构成的方框图。

31是输入输出控制装置，与车道控制装置10连接。

32，33，34是第1灯，第2灯，第3灯。分别与ETC车，非ETC车，异常ETC车对应地点亮。

35是扬声器，为了用音色区别进入车辆的类别(ETC车，非ETC车，异常ETC车)而发出声音。

其次，我们说明车载器的构成。图4是表示这种车载器的构成的方框图。

41是控制车载器40工作的CPU。

42是无线电通信装置，通过无线电与上述天线26进行相互通信。

43是IC卡接口装置，进行IC卡的读/写。

44是存储装置，存储车载器40中利用的程序和必需的各种数据。

45是输入输出控制装置，对后面所述的显示装置和扬声器进行控制。

46是显示装置，通过来自CPU 41的控制，向驾驶员显示通知信息。

47是扬声器，通过来自CPU 41的控制，用声音向驾驶员通知信息。

图5，图6分别是表示车辆的运动，路旁显示器15，室内显示器19，收费机27，车载器40的显示和操作的定时的图。

车辆顺次地通过车辆检测器13(以下称为S1)，车辆检测器14(以下称为S2)，车辆检测器18(以下称为S4)。

图5是车辆单独行驶在收费站的车道内的定时，这时的工作如下所示。

如果是正常的ETC车，在S1和S2之间结束由ETC进行的收费，在车载器40上通过显示或声音等通知处理结束。又，该车辆到达S2时，在路旁显示器15上显示出是“ETC”的意思，又在室内显示器19上点亮表示是“ETC”意思的灯，同时通过用于唤起收费员注意的谐音发出通知。

驾驶员通过路旁显示器15的显示认识到“ETC处理正常结束”，能够不停顿地通过收费站，又收费员通过室内显示器19的显示和声音认识通过的车辆是ETC车。

在进入车辆是非ETC车的情形中，该车辆到达S2时，在路旁显示器15上显示出促使“立即停车”的意思，又在室内显示器19上也点亮表示是“非ETC”意思的灯，同时通过用于唤起收费员注意的谐音发出通知。非ETC车在收费室16前立即停车，在由收费员操作收费机27的情况下，用现金等支付通行费。

又，当ETC车由于某种故障不能正常地完成ETC收费时，在车载器40上通过显示或声音等发出处理未结束的通知。又，当该车辆到达S2时，在路旁显示器15上显示出促使它“立即停止”的意思，又在室内显示器19上点亮表示是“异常ETC”意思的灯，同时通过用于唤起收费员注意的谐音发出通知。

驾驶员通过路旁显示器15的显示认识到“ETC处理异常结束”，能够在收费站前立即停止，又收费员通过室内显示器19的显示和声音认识通过的车辆是“异常ETC车”。

另一方面，当接着非ETC车连续地进入ETC车时，即在收费站的车道内收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车混合在一起时形成下面那样的显示定时。

前车是非ETC车到达S2时，室内显示器19，路旁显示器15的显示定时与只有一辆车时相同。

当后续的ETC车结束由ETC的收费时，当由收费员对前车的非ETC车进行的收费结束时，与单独进入时相同。

如图6所示，当后续的ETC车的由ETC进行的收费结束时(通信结束时)，如果由收费员对前车的非ETC车进行的收费未结束，则在一定时间后(例如：1秒钟后)由车载器40向驾驶员发出“ETC收费结束”的通知。

当后续的ETC车到达S2时如果前车(非ETC车)的由收费员进行的收费结束，则在路旁显示器15和室内显示器19上显示出是“ETC车”的意思，但是如图6所示，如果前车的收费未结束，则在路旁显示器15显示出“立即停止”或“减速”等，室内显示器19的显示仍然是关于前车的内容。

在前车的收费结束的时刻在室内显示器19上显示出“ETC车”，在这个时刻如果在ETC车后没有进入新的车辆，则在路旁显示器15上显示出第2辆车是“ETC车”的意思，如果有新的车辆进入，则路旁显示器15的显示不变，根据后续车的条件进行显示。

图7是关于用于实现图5和图6所示的各设备的工作定时的车道控制装置的处理程序操作图。

车道控制装置10等待从S1进入的车辆(步骤701)。如果从S1接到车辆检测通知，则开始与车载器40的无线电通信(步骤702)。

如果在车辆到达S2前通过天线26确立了车道控制装置10和车载器40之间的无线电通信(步骤703)，则将该车辆作为ETC车处理，通过天线26向车载器40发出“处理结束的通知(步骤704)。这时，当在前车处存在收费处理未结束的非ETC车时(步骤705)，按照“通知延迟要求”进行(步骤706)，等待该车辆到达S2(步骤707)。

当该ETC车到达S2时，当在前车处不存在收费处理未结束的非ETC车时(步骤708)，在路旁显示器15上显示“ETC”(步骤709)，同时点亮室内显示器19的“ETC”的灯(步骤710)。此外，用来自收费机27的电文发出由收费员进行的对非ETC车的收费结束的通知。

在步骤708当在前车处存在收费处理未结束的非ETC车时，等待前车的非ETC车的收费结束(步骤711)，与收费结束同时点亮室内显示器19的“ETC”的灯(步骤712)。又，这时如果后续车未到达S2(步骤713)，则在路旁显示器15上显示出“ETC”(步骤714)，如果后续车已经到达S2，则路旁显示器15的显示不变。

在步骤703，当车辆到达S2前一直不能确立无线电通信时(步骤715)，对该车辆作为非ETC车进行处理，在路旁显示器15上显示出“立即停止”(步骤716)，点亮室内显示器19的“非ETC”的灯(步骤717)。在步骤710，步骤713，步骤714，步骤717后，等待该车辆通过S4(步骤718)，如果没有后续车来到(步骤719)，则消除室内显示器19和路旁显示器15的显示(步骤720·721)。

图8是与用于实现图5和图6所示的各设备的工作定时的车载器40有关的处理程序操作图。

车载器40读取IC卡数据(步骤801)。此后，车载器40开始与天线26的通信(步骤802)，将车载器·IC卡信息发射给天线26(步骤803)。

从天线26接收处理结束数据(步骤804)，在IC卡上写入数据(步骤805)。从天线26接收“通知延迟”时(步骤806)，在等待一定时间后(步骤807)，进行为了将处理结束通知加驾驶员的显示和蜂鸣器的发声。(步骤808)。

此外，当使车载器40上的“ETC收费结束”的通知延迟时，也可以在显示装置上进行“低速”或“等待前车处理”等的显示，促使驾驶员注意。

这样如果根据本实施形态，如果当后续的ETC车到达S2时由收费员进行的对前车(非ETC车)的收费未结束，则在路旁显示器15上显示出“立即停止”或“减速”等，室内显示器19的显示仍然是关于前车(非ETC车)的内容，在前车(非ETC车)的收费结束的时刻在室内显示器19上显示出“ETC车”，在这个时刻如果在ETC车后没有新的车辆进入，则通过在路旁显示器15上显示出是“ETC车”的意思，能够阻止在收费员认识先行的车辆是否是ETC车前，已经向收费员通知后续的进入车辆的判定结果的混乱，同时因为ETC车的驾驶员能够认识收费结束的定时和收费员能够认识下一个通过的车辆是ETC车的定时一致，所以不会发生两者认识的分歧。

因此，能够解除收费员将在收费室16前不停车的ETC车错误地当作强行冲过的车使其停止，相反地将强行冲过的车误认为ETC车让它逃走的情形。

又，当由ETC对后续的ETC车的收费结束时，当由收费员对前车的非ETC车的收费未结束时，通过使由车载器40对驾驶员发出“ETC收费结束”的通知延迟一定时间，能够防止发生驾驶员不一定使车辆减速，收费员通过室内显示器19认识是ETC车前，ETC车已经通过收费室16的情形。

其次，我们用图9说明与本发明有关的别的实施形态。

在本实施形态中，由车道控制装置10对从室内显示器19的扬声器35以与车辆的类别(ETC车，非ETC车，异常ETC车)对应的音色发出的断续声音的周期进行控制。

图9表示这种车道控制装置的处理程序。如果车辆进入S1(步骤901)，车道控制装置10记录该车辆通过S1的时刻(步骤902)，如果车辆到达S2(步骤903)，则记录该车辆通过S2的时刻(步骤904)。

此后，车道控制装置10求S1的通过时刻和S2的通过时刻之差，如果这个差在所定时间以下(步骤905)，则发出短周期的谐音(步骤906)，如果这个差在所定时间以上，则发出长周期的谐音(步骤907)。如果车辆通过了S4(步骤908)，则停止谐音(步骤909)。

因此，使车辆高速通过时识别谐音的音色变得容易，同时通过滞留时使谐音周期变长不会给予收费员压力。

在这个例子中，分2次变换周期，但是根据车辆通过S1的时刻和通过S2的时刻之差，当然也可以更细地变换周期。

此外，本发明的收费系统不限定于上述实施形态，在不脱离本发明要旨的范围内能够加以种种变更是不言而喻的。

Claims

1.收费系统，它的特征是

在通过与搭载在车辆上的车载器进行无线电通信实行收费的系统中，备有

将混行车道上的进入车辆是否是ETC车通知收费员的室内显示器，

从上述ETC以外的车辆收取费用的收费机，和

当在上述混行车道中的收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车混合在一起时，具有将上述室内显示器的各通知内容，等待由上述收费机实行的非ETC车的收费结束，从关于先行的非ETC车的内容切换到关于ETC车的内容那样地进行控制的功能的车道控制装置。

2.权利要求项1记录的收费系统，它的特征是

进一步具有向上述混行车道上的ETC车至少通知收费结束的路旁显示器，并且

上述车道控制装置具有进一步将上述路旁显示器的通知内容，除去在上述混行车道上对于上述ETC车不存在后续的进入车辆的情形，从关于先行的上述非ETC车的内容切换到关于上述ETC车的内容那样地进行控制的功能。

3.权利要求项1或2记录的收费系统，它的特征是上述车道控制装置进一步具有当通过与上述ETC车的无线电通信实行的收费结束时，将收费结束通知发射给该ETC车的车载器，同时调查有无用上述收费机进行收费的收费未结束的先行的非ETC车，当存在该非ETC车时，向上述车载器发出使通知驾驶员收费结束的定时延迟一定时间的要求的功能。

4.收费系统，它的特征是

从上述ETC车以外的车辆收取费用的收费机，和

当通过与上述ETC车进行无线电通信的收费结束时，将收费结束通知发射给该ETC车的车载器，同时调查有无用上述收费机进行收费的收费未结束的先行的非ETC车，当存在该非ETC车时，向上述车载器发出使通知驾驶员收费结束的定时延迟一定时间的要求的功能。

5.车载器，它的特征是

在与权利要求项3或4记载的收费系统进行无线电通信的车载器中，具备

将从上述收费系统收到收费结束通知这件事通知驾驶员的报告装置，和

根据延迟要求使由上述报告装置向驾驶员发出报告收费结束通知的定时延迟一定时间的装置。

6.收费系统，它的特征是

通过断续声音的不同音色可以识别地报告进入上述混行车道的车辆至少是ETC车，非ETC车中的哪一种的发音装置，

测定上述车辆的通过速度的速度测定装置，和

可以根据由这个速度测定装置测定的车辆通过速度，改变由上述发音装置发出的断续声音的周期的装置。

7.收费方法，它的特征是

在通过与搭载在车辆上的车载器进行无线电通信实行收费的方法中，

当在混行车道上收费未结束的ETC车和对于该ETC车先行的非ETC车同时混在一起时，将用于在上述混行车道上的进入车辆是否是ETC车通知收费员的室内显示器的各通知内容，等待由上述收费机进行的非ETC车的收费结束，从关于先行的非ETC车的内容切换到关于ETC车的内容。

8.权利要求项7记录的收费方法，它的特征是

进一步将用于向上述混行车道上的ETC车至少通知收费结束的路旁显示器的通知内容，除去在上述混行车道上对于上述ETC车不存在后续的进入车辆的情形，从关于先行的上述非ETC车的内容切换到关于上述ETC车的内容。

9.权利要求项7或8记录的收费方法，它的特征是

当通过与上述ETC车的无线电通信的收费结束时，将收费结束通知发射给该ETC车的车载器，同时调查有无用上述收费机进行收费的收费未结束的先行的非ETC车，当存在该非ETC车时，向上述车载器发出使通知驾驶员收费结束的定时延迟一定时间的要求。

10.收费方法，它的特征是

设置通过断续声音的不同音色可以识别地报告进入上述混行车道的车辆至少是ETC车，非ETC车中的哪一种的发音装置，测定进入上述混行车道的车辆的通过速度，可以根据这个测定的车辆通过速度，改变由上述发音装置发出的断续声音的周期。