JP2000090307A - ノンストップ自動料金収受システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノンストップ自動料金収受システムにおい
て、車両の位置を判別する方法として車載機からの電波
の到来方位を求める方法があるが、通常の位相差による
方法では素子アンテナの間隔を広げて計測精度を高める
とアンビギュイティが発生し、計測範囲外のものを誤っ
て検出していた。 【解決手段】 位相差を計る素子アンテナにビーム形状
の差をつけ、測角を行う前に領域判定ができるようにす
ることで計測範囲外の到来波は排除できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はノンストップ自動
料金収受システムにおいて、料金収受を行うべき車両の
位置判別に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、有料道路においては、、磁気カー
ド方式料金収受システムが導入されていた。この料金収
受システムについては、例えば、東芝レビュー（４０巻
３号）昭和６０年 Ｐ１８９〜１９２「磁気カード方式
料金収受システム」、あるいは三菱重工技報ＶＯＬ．２
２ ＮＯ．６（１９８５−１１）Ｐ１２７〜１３２「磁
気カード方式料金収受機械におけるシステム技術」に詳
述されている。

【０００３】ところでこのような従来のシステムにおい
ては、一般道路から有料道路に入る場合、反対に有料道
路から一般道路に出る場合にはどうしても料金所で一旦
停止して通行券の受け取りや料金支払いを行う必要があ
り、そのために料金所の手前で多くの車が列をなすこと
が多い。このような課題を改善するため、かねてから料
金所で一旦停止することなく、路側通信装置と車載機と
の間の情報の授受により料金の収受ができるノンストッ
プ自動料金収受システムが提案されている。システム運
用図を図１１に示す。図１１において、１は有料道路、
２は一般道路、３は料金所、４は車両、５は車両進行方
向、６は路上通信装置、７は車載機である。車両４に搭
載された車載機７は、料金所３において路上通信装置６
と情報の授受を行い、料金収受に必要な情報を交換す
る。その結果、車載機７を搭載した車両４は、一旦停止
することなく料金所３を通過できる。

【０００４】このようなシステムについては、例えば、
三菱重工技報ＶＯＬ．３２ ＮＯ．４（１９９５−７）
Ｐ２６４〜２６７「高速道路の交通管理システムにおけ
るニーズと技術開発」、ＮＩＫＫＥＩ ＢＵＳＩＮＥＳ
Ｓ １９９５年１１月１３日号Ｐ１５５〜１５８「道路
から車に情報”発信”日米欧で主導権争い」、あるいは
公表特許公報平５−５０８４９２「電気的車両料金徴収
装置および方法」などに記述されており、特に公表特許
公報平５−５０８４９２には具体的に詳述されている。

【０００５】ノンストップ自動料金収受システムは日本
国内においては官民共同開発中であり、実用化は平成１
１年度以降とも言われている。一方海外の一部の国にお
いては、上記公報に示されているようなシステムが運用
されている。

【０００６】ところで、ノンストップ自動料金収受シス
テムにおいては、料金所３内に複数の車両が同時に進入
してきた場合、どの車両からいくらの料金を収受するか
を決定するため、路上通信装置６がどの車両の車載機と
通信しているのかを把握する必要があった。このような
問題を解決するために、複数の方位探知用アンテナ及び
複数の方位探知用受信機及び信号処理部からなる方位探
知装置を用い、複数の受信チャンネルの位相差を検出す
ることにより、車載機が放射している電波の到来方位を
求め、料金収受対象の車両を判別する方式が提案されて
いる。この方式については、例えばＮＥＣ技報ＶＯＬ．
５０ ＮＯ．７／１９９７ Ｐ１４７〜１５５「電波到
来角計測の手法と通信車両判別システム」に詳述されて
いる。図１２は料金所３内に２台の車両が同時に進入し
てきた場合を示すものであり、図において３は料金所、
５は車両進行方向、６は路上通信装置、８は方位探知装
置、９は第１の車両、１０は第２の車両、７ａは第１の
車載機、７ｂは第２の車載機である。

【０００７】図１３は電波方位探知により車両判別する
ための従来の料金所機器の構成を示すもので、図におい
て６は路上通信装置、８は方位探知装置、１３は通信用
アンテナ、１４は通信用送受信機、１５は通信情報、１
６は車載機用アンテナ、１７は車載送受信機、１８は車
載データ処理部、１９は第１の方位探知用アンテナ、２
０は第２の方位探知用アンテナ、２１は第１の方位探知
用受信機、２２は第２の方位探知用受信機、２３は信号
処理部、２４は方位情報、２５は路上通信装置からの送
信電波、２６は車載機からの送信電波である。

【０００８】次に従来装置の動作について説明する。第
１の方位探知用アンテナ１９と第２の方位探知用アンテ
ナ２０の隣接して配置され、各々車載機からの送信信号
を受信する。第１の方位探知用受信機２１と第２の方位
探知用受信機２２は、各々第１の方位探知用アンテナ１
９と第２の方位探知用アンテナ２０の出力を受け、増
幅、フィルタリング、周波数変換等の処理を行う。信号
処理部２３は第１の方位探知用受信機２１と第２の方位
探知用受信機２２の出力を受け、これらの位相差を検出
することにより、受信した電波の到来方位を計算し、方
位情報２４を図示していない上位装置へ出力する。図１
４は本方式による電波到来方位の計算原理を示したもの
であり、電波到来方位θは次式により求められる。

【０００９】

【数１】

【００１０】通信用アンテナ１３、通信用送受信機１４
は、料金収受に必要な情報を車載機と授受するためのも
のであり通信情報１５を上位装置と授受する。方位探知
装置８からの方位情報２４と路上通信装置６からの通信
情報１５により料金収受対象の車両を判別することが可
能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来のノンストップ自
動料金収受システムの方位探知装置では第１の方位探知
用アンテナと第２の方位探知用アンテナの中心間距離ｄ
により正確に計測できる方位に制限を受け、特定の方位
範囲を越えた領域から電波を受信すると各々の受信信号
の位相差が±πの範囲を超え、全く異なる方位を出力す
る問題があった。すなわち距離ｄが車載機送信信号の波
長λの１、３／２、２と広がると方位を一意に決められ
る範囲は概算で±３０度（６０度）、±１９．５度（３
９度）、±１４．５度（２９度）と狭くなり、計測範囲
以外から到来した電波は計測範囲かどうか区別が付かず
あたかも計測範囲から到来してきた電波であるかのよう
な計測結果を出力する。例えば中心間距離ｄが車載機送
信信号の波長λの３／２、到来方位が＋３０度であると
計測結果は約−９度となる。このような現象を防ぐため
に一般には中心間距離ｄを狭くしてアンテナの利得が十
分低くなる範囲まで計測範囲を広げるが計測精度は逆に
劣化する問題が発生していた。

【００１２】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたもので、計測精度を劣化させず到来電波の方位を計
測する方位探知装置を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１の発明によるノンス
トップ自動料金収受システムは、ビーム幅の広い広ビー
ムアンテナと、前記広ビームアンテナの出力を受け増幅
・フィルタリング・周波数変換等の処理を行う広ビーム
アンテナ用受信機と、ビーム幅の狭い狭ビームアンテナ
と、前記狭ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタ
リング・周波数変換等の処理を行う狭ビームアンテナ用
受信機と、前記広ビームアンテナ用受信機の出力及び前
記狭ビームアンテナ用受信機の出力を比較しさらに電波
の到来方位を計算する信号処理部と、路上通信装置と、
車載機とで構成したものである。

【００１４】また、第２の発明によるノンストップ自動
料金収受システムは、ビーム幅の広い第１の広ビームア
ンテナと、前記第１の広ビームアンテナの出力を受け増
幅・フィルタリング・周波数変換等の処理を行う第１の
広ビームアンテナ用受信機と、ビーム幅の狭い狭ビーム
アンテナと、前記狭ビームアンテナの出力を受け増幅・
フィルタリング・周波数変換等の処理を行う狭ビームア
ンテナ用受信機と、前記第１の広ビームアンテナ用と狭
ビームアンテナの中心間を結ぶ直線に垂直な方向に配置
されたビーム幅の広い第２の広ビームアンテナと、前記
第２の広ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタリ
ング・周波数変換等の処理を行う第２の広ビームアンテ
ナ用受信機と、前記第１の広ビームアンテナ用受信機の
出力または前記第２の広ビームアンテナ用受信機の出力
と前記狭ビームアンテナ用受信機の出力の比較により車
載機からの電波の到来方位を大まかに領域判定した後、
エレベーション方向及びアジマス方向の２方向について
計算する信号処理部と、路上通信装置と、車載機とで構
成したものである。

【００１５】また、第３の発明によるノンストップ自動
料金収受システムは、ビーム幅の広い広ビームアンテナ
と、前記広ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタ
リング・周波数変換等の処理を行う広ビームアンテナ用
受信機と、複数の素子アンテナ及び給電回路からなるセ
クタビームアンテナと、前記セクタビームアンテナの出
力を受け増幅・フィルタリング・周波数変換等の処理を
行うセクタビームアンテナ用受信機と、前記広ビームア
ンテナ用受信機の出力及び前記セクタビームアンテナ用
受信機の出力の比較により車載機からの電波の到来方位
を大まかに領域判定した後、電波の到来方位を計算する
信号処理部と、路上通信装置と、車載機とで構成したも
のである。

【００１６】また、第４の発明によるノンストップ自動
料金収受システムは、ビーム幅の広い第１の広ビームア
ンテナと、前記第１の広ビームアンテナの出力を受け増
幅・フィルタリング・周波数変換等の処理を行う第１の
広ビームアンテナ用受信機と、複数の素子アンテナ及び
給電回路からなるセクタビームアンテナと、前記セクタ
ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタリング・周
波数変換等の処理を行うセクタビームアンテナ用受信機
と、前記第１の広ビームアンテナとセクタビームアンテ
ナの中心間を結ぶ直線に垂直な方向に配置されたビーム
幅の広い第２の広ビームアンテナと、前記第２の広ビー
ムアンテナの出力を受け増幅・フィルタリング・周波数
変換等の処理を行う第２の広ビームアンテナ用受信機
と、前記第１の広ビームアンテナ用受信機の出力または
前記第２の広ビームアンテナ用受信機の出力と前記セク
タビームアンテナ用受信機の出力の比較により車載機か
らの電波の到来方位を大まかに領域判定した後、エレベ
ーション方向及びアジマス方向の２方向について計算す
る信号処理部と、路上通信装置と、車載機とで構成した
ものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示すものであり、図において、３〜７，
１３〜１８，２４〜２６は従来のノンストップ自動料金
収受システムと同一のものである。２９は方位探知装
置、３０はビーム幅の広い広ビームアンテナ、３１はビ
ーム幅の狭い狭ビームアンテナ、３２は広ビームアンテ
ナの出力を受け増幅・フィルタリング・周波数変換等の
処理を行う広ビームアンテナ用受信機、３３は狭ビーム
アンテナの出力を受け増幅・フィルタリング・周波数変
換等の処理を行う狭ビームアンテナ用受信機、３４は信
号処理部である。

【００１８】次に動作について説明する。図１におい
て、車両４が通信領域に入ると図示していない車両検知
器が車両４の進入を検知し、路上通信装置６は車両４に
搭載されいてる車載機７との間で料金収受に必要な信号
を送受信する。広ビームアンテナ３０と狭ビームアンテ
ナ３１は方位探知装置２９の表面に所定の間隔をおいて
配置されており、路上通信装置６と車載機７との間で送
受信が行われている時、車載機７の送信信号２６ｂを受
信する。広ビームアンテナ用受信機３２と狭ビームアン
テナ用受信機３３は、各々広ビームアンテナ３０と狭ビ
ームアンテナ３１の出力を受け、増幅、フィルタリン
グ、周波数変換等の処理がなされる。信号処理装置３４
は広ビームアンテナ用受信機３２の出力レベルと狭ビー
ムアンテナ用受信機３３の出力レベルを比較して、狭ビ
ームアンテナ用受信機３３の出力レベルの方が高い場合
には計測できる領域であると見なして方位算出の計算を
行う。前記方位算出は広ビームアンテナ用受信機３２と
狭ビームアンテナ用受信機３３の出力から位相差を検出
して数１のΔφとし、θについて解くことにより行う。

【００１９】図２はアンテナの形状と受信利得について
示す図である。（ａ）は方位探知装置２０の斜視図、
（ｂ）は角度に対するアンテナの受信利得を示してお
り、３５は広ビームアンテナの受信利得、３６は狭ビー
ムアンテナの受信利得、３７は測角領域、３８は非測角
領域である。狭ビームアンテナ３１はビーム幅を狭くす
るために広ビームアンテナ３０よりもアンテナの開口長
（直径）を大きくとる。

【００２０】計測可能な方位かどうかの領域判定は、測
角領域３７であるか、すなわち狭ビームアンテナの受信
利得３６が広ビームアンテナの受信利得３５より高くな
る領域であるかを広ビームアンテナ用受信機３２の出力
レベルと狭ビームアンテナ用受信機３３の出力レベルを
比較することで行う。

【００２１】図３は方位探知装置２９のビーム幅と路上
通信装置６の通信領域の関係を示す図である。３９は路
上通信装置６と方位探知装置２９を所定の高さに固定す
る支持体、４０はエレベーション角度方向、４１は路上
通信装置６の通信領域、４２は隣車線の車両である。方
位探知装置は上方より車両を見おろすように支持体３９
に取り付けられ、測角領域３７は通信領域４１と同等か
やや広めになるように設定する。この領域設定により隣
車線の車両４２からの送信波やその他通信領域外から電
波を拾っても領域判定で排除することが可能となる。

【００２２】図４はこの発明の実施の形態１の動作を示
すフローチャートである。ここでは車載機からの到来電
波の方位算出に関する処理のみについて示す。

【００２３】図４において、信号処理部３４はまず、路
上無線装置６が車載機７と通信しているかどうか確認し
（Ｓ１）、路上無線装置６が受信していれば広ビームア
ンテナ用受信機３２の出力と狭ビームアンテナ用受信機
３３の出力を比較する（Ｓ２）。狭ビームアンテナ用受
信機３３の出力が広ビームアンテナ用受信機３２の出力
よりも低い場合、測角領域外であると判定し上位装置に
判定結果を渡す（Ｓ６）。狭ビームアンテナ用受信機３
３の出力が広ビームアンテナ用受信機３２の出力より高
いか等しい場合には狭ビームアンテナ用受信機３３と広
ビームアンテナ用受信機３２の受信信号の位相差を求め
る（Ｓ３）。さらに数１を用いて電波の到来方位を求め
て（Ｓ４）、方位情報を上位装置に出力する（Ｓ５）。

【００２４】実施の形態２．図５はこの発明の実施の形
態２を示すものであり、図において、３〜７，１３〜１
８，２４〜２６は従来のノンストップ自動料金収受シス
テムと同一のものである。４３は方位探知装置、４４は
ビーム幅の広い第１の広ビームアンテナ、４５は第２の
広ビームアンテナ、３１はビーム幅の狭い狭ビームアン
テナ、４７は第１の広ビームアンテナ４４の出力を受け
増幅・フィルタリング・周波数変換等の処理を行う第１
の広ビームアンテナ用受信機、４８は第２の広ビームア
ンテナ４５の出力を受け増幅・フィルタリング・周波数
変換等の処理を行う第２の広ビームアンテナ用受信機、
３３は狭ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタリ
ング・周波数変換等の処理を行う狭ビームアンテナ用受
信機、３４は信号処理部である。

【００２５】次に動作について説明する。図５におい
て、車両４が通信領域に入ると図示していない車両検知
器が車両４の進入を検知し、路上通信装置６は車両４に
搭載されいてる車載機７との間で料金収受に必要な信号
を送受信する。第１の広ビームアンテナ４４と第２の広
ビームアンテナ４５と狭ビームアンテナ３１は方位探知
装置４３の表面に所定の間隔をおいて配置されており、
路上通信装置６と車載機７との間で送受信が行われてい
る時、車載機７の送信信号２６ｂを受信する。第１の広
ビームアンテナ用受信機４７と第２の広ビームアンテナ
用受信機４８と狭ビームアンテナ用受信機３３は、各々
第１の広ビームアンテナ４４、第２の広ビームアンテナ
４５、狭ビームアンテナ３１の出力を受け、増幅、フィ
ルタリング、周波数変換等の処理がなされる。信号処理
装置３４は第１の広ビームアンテナ用受信機４７または
第２の広ビームアンテナ用受信機４８の出力レベルと狭
ビームアンテナ用受信機３３の出力レベルを比較して、
狭ビームアンテナ用受信機３３の出力レベルの方が高い
場合には計測できる領域であると見なして方位算出の計
算を行う。前記方位算出は第１の広ビームアンテナ用受
信機４７と狭ビームアンテナ用受信機３３の出力から位
相差を検出してエレベーション角度の算出を行い、第２
の広ビームアンテナ用受信機４８と狭ビームアンテナ用
受信機３３の出力から位相差を検出してアジマス角度の
算出を行う。

【００２６】図６はアンテナの形状と受信利得について
示す図である。（ａ）は方位探知装置４３の斜視図、
（ｂ）は角度に対するアンテナの受信利得を示してお
り、測角領域の判定方法は実施の形態１と同様である。

【００２７】図７は方位探知装置４３のビーム幅と路上
通信装置６の通信領域の関係を示す図である。３９は路
上通信装置６と方位探知装置２９を所定の高さに固定す
る支持体、４０はエレベーション角度方向、４１は路上
通信装置６の通信領域、４２は隣車線の車両、４９は第
１の２輪車、５０は第２の２輪車、５１はアジマス角度
方向である。方位探知装置は上方より車両を見おろすよ
うに支持体３９に取り付けられ、測角領域３７は通信領
域４１と同等かやや広めになるように設定する。この領
域設定により隣車線の車両４２からの送信波やその他通
信領域外から電波を拾っても領域判定で排除することが
可能となる。

【００２８】図８はこの発明の実施の形態２の動作を示
すフローチャートである。ここでは車載機からの到来電
波の方位算出に関する処理のみについて示す。

【００２９】図８において、信号処理部３４はまず、路
上無線装置６が車載機７と通信しているかどうか確認し
（Ｓ１）、路上無線装置６が受信していれば第１の広ビ
ームアンテナ用受信機４７の出力（もしくは第２の広ビ
ームアンテナ用受信機４８の出力）と狭ビームアンテナ
用受信機３３の出力を比較する（Ｓ２）。狭ビームアン
テナ用受信機３３の出力が第１の広ビームアンテナ用受
信機４７の出力（もしくは第２の広ビームアンテナ用受
信機４８の出力）よりも低い場合、測角領域外であると
判定し上位装置に判定結果を渡す（Ｓ６）。狭ビームア
ンテナ用受信機３３の出力が第１の広ビームアンテナ用
受信機４７の出力（もしくは第２の広ビームアンテナ用
受信機４８の出力）より高いか等しい場合には狭ビーム
アンテナ用受信機３３と第１の広ビームアンテナ用受信
機４７の受信信号の位相差を求め（Ｓ３）、数１を用い
て到来電波のエレベーション角度を求める（Ｓ４）。ま
た、狭ビームアンテナ用受信機３３と第２の広ビームア
ンテナ用受信機４８の受信信号の位相差を求め（Ｓ
５）、数１を用いて到来電波のアジマス角度を求める
（Ｓ６）。エレベーション角度及びアジマス角度の２つ
の方位情報を上位装置に出力する（Ｓ７）。

【００３０】実施の形態３．図９はこの発明の実施の形
態３を示すものであり、図において、３〜７，１３〜１
８，２４〜２６は従来のノンストップ自動料金収受シス
テムと同一のものである。５２は方位探知装置、５３は
複数の素子アンテナ、５４は複数の素子アンテナの出力
を集める給電回路、５５は複数の素子アンテナと給電回
路５４からなるセクタビームアンテナである。

【００３１】次に動作について説明する。セクタビーム
アンテナ５５は路上通信装置６のもつ通信用アンテナ１
３と覆域（通信領域）をほぼ同じにすることができ、よ
り正確に領域判定ができる。セクタビームアンテナ５５
は複数の素子アンテナ５４の配列や各々の受信信号に給
電回路５４で振幅及び位相の重み付けを行うことでビー
ム形状を制御することができる。セクタビームアンテナ
以降の動作については実施の形態１と同様であるため省
略する。

【００３２】実施の形態４．図１０はこの発明の実施の
形態４を示すものであり、図において、３〜７，１３〜
１８，２４〜２６は従来のノンストップ自動料金収受シ
ステムと同一のものである。５６は方位探知装置、５３
は複数の素子アンテナ、５４は複数の素子アンテナの出
力を集める給電回路、５５は複数の素子アンテナと給電
回路５４からなるセクタビームアンテナである。

【００３３】次に動作について説明する。セクタビーム
アンテナ５５は路上通信装置６のもつ通信用アンテナ１
３と覆域（通信領域）をほぼ同じにすることができ、よ
り正確に領域判定ができる。セクタビームアンテナ５５
は複数の素子アンテナ５４の配列や各々の受信信号に給
電回路５４で振幅及び位相の重み付けを行うことでビー
ム形状を制御することができる。セクタビームアンテナ
以降の動作については実施の形態２と同様であるため省
略する。

【００３４】

【発明の効果】第１の発明によれば、複数のアンテナの
間隔を広げて計測精度を上げても誤った方位を検出する
ことが無くなる効果がある。

【００３５】また、第２の発明によれば、エレベーショ
ン角度及びアジマス角度の両方について複数のアンテナ
の間隔を広げて計測精度を上げても誤った方位を検出す
ることが無くなる効果がある。

【００３６】また、第３の発明によれば、素子アンテナ
をセクタビームアンテナにすることでより正確に領域判
定が可能となる効果がある。

【００３７】また、第４の発明によれば、素子アンテナ
をセクタビームアンテナにすることでより正確に領域判
定が可能となり、エレベーション角度及びアジマス角度
の両方について方位を検出できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態１を示す図である。

【図２】 この発明の実施の形態１を説明するための説
明図である。

【図３】 この発明の実施の形態１を説明するための説
明図である。

【図４】 この発明の実施の形態１を説明するためのフ
ローチャートである。

【図５】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態２を示す図である。

【図６】 この発明の実施の形態２を説明するための説
明図である。

【図７】 この発明の実施の形態２を説明するための説
明図である。

【図８】 この発明の実施の形態２を説明するためのフ
ローチャートである。

【図９】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態３を示す図である。

【図１０】 この発明によるノンストップ自動料金収受
システムの実施の形態４を示す図である。

【図１１】 ノンストップ自動料金収受システムの運用
を示す図である。

【図１２】 車載機を搭載した２台の車両が同時に従来
の料金所に進入した場合を示す図である。

【図１３】 従来の料金所機器の構成を示す図である。

【図１４】 電波到来方位の計算原理を示す図である。

【符号の説明】

１ 有料道路、２ 一般道路、３ 料金所、４ 車両、
５ 車両進行方向、６路上通信装置、７ 車載機、８
方位探知装置、９ 第１の車両、１０ 第２の車両、１
３ 通信用アンテナ、１４ 通信用送受信機、１５ 通
信情報、１６車載機用アンテナ、１７ 車載受信機、１
８ 車載データ処理部、１９ 第１の方位探知用アンテ
ナ、２０ 第２の方位探知用アンテナ、２１ 第１の方
位探知用受信機、２２ 第２の方位探知用受信機、２３
信号処理部、２４ 方位情報、２５ 路上通信装置の
送信電波、２６ 車載機の送信電波、２７ 第１の素子
アンテナ、２８ 第２の素子アンテナ、２９ 方位探知
装置、３０ 広ビームアンテナ、３１ 狭ビームアンテ
ナ、３２ 広ビームアンテナ用受信機、３３狭ビームア
ンテナ用受信機、３４ 信号処理部、３５ 広ビームア
ンテナの受信利得、３６ 狭ビームアンテナの受信利
得、３７ 測角領域、３８ 非測角領域、３９ 支持
体、４０ エレベーション角度方向、４１ 通信領域、
４２ 隣車線の車両、４３ 方位探知装置、４４ 第１
の広ビームアンテナ、４５ 第２の広ビームアンテナ、
４７ 第１の広ビームアンテナ用受信機、４８ 第２の
広ビームアンテナ用受信機、４９ 第１の２輪車、５０
第２の２輪車、５１ アジマス角度方向、５２ 方位
探知装置、５３ 複数の素子アンテナ、５４ 給電回
路、５５ セクタビームアンテナ、５６ 方位探知装
置。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 1/59 Ｈ０４Ｂ 1/59

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有料道路の料金所で一旦停止することな
   く路上通信装置と通行車両に搭載されている車載機との
   間の情報の授受により料金の収受ができるノンストップ
   自動料金収受システムにおいて、ビーム幅の広い広ビー
   ムアンテナと、前記広ビームアンテナの出力を受け増幅
   ・フィルタリング・周波数変換等の処理を行う広ビーム
   アンテナ用受信機と、ビーム幅の狭い狭ビームアンテナ
   と、前記狭ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタ
   リング・周波数変換等の処理を行う狭ビームアンテナ用
   受信機と、前記広ビームアンテナ用受信機の出力及び前
   記狭ビームアンテナ用受信機の出力の比較により車載機
   からの電波の到来方位を大まかに領域判定した後、電波
   の到来方位を計算する信号処理部とを具備することを特
   徴とするノンストップ自動料金収受システム。
2. 【請求項２】 ビーム幅の広い第１の広ビームアンテナ
   と、前記第１の広ビームアンテナの出力を受け増幅・フ
   ィルタリング・周波数変換等の処理を行う第１の広ビー
   ムアンテナ用受信機と、ビーム幅の狭い狭ビームアンテ
   ナと、前記狭ビームアンテナの出力を受け増幅・フィル
   タリング・周波数変換等の処理を行う狭ビームアンテナ
   用受信機と、前記第１の広ビームアンテナ用と狭ビーム
   アンテナの中心間を結ぶ直線に垂直な方向に配置された
   ビーム幅の広い第２の広ビームアンテナと、前記第２の
   広ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタリング・
   周波数変換等の処理を行う第２の広ビームアンテナ用受
   信機と、前記第１の広ビームアンテナ用受信機の出力ま
   たは前記第２の広ビームアンテナ用受信機の出力と前記
   狭ビームアンテナ用受信機の出力の比較により車載機か
   らの電波の到来方位を大まかに領域判定した後、エレベ
   ーション方向及びアジマス方向の２方向について計算す
   る信号処理部とを具備することを特徴とする請求項１記
   載のノンストップ自動料金収受システム。
3. 【請求項３】 ビーム幅の広い広ビームアンテナと、前
   記広ビームアンテナの出力を受け増幅・フィルタリング
   ・周波数変換等の処理を行う広ビームアンテナ用受信機
   と、複数の素子アンテナ及び給電回路からなるセクタビ
   ームアンテナと、前記セクタビームアンテナの出力を受
   け増幅・フィルタリング・周波数変換等の処理を行うセ
   クタビームアンテナ用受信機と、前記広ビームアンテナ
   用受信機の出力及び前記セクタビームアンテナ用受信機
   の出力の比較により車載機からの電波の到来方位を大ま
   かに領域判定した後、電波の到来方位を計算する信号処
   理部とを具備することを特徴とする請求項１記載のノン
   ストップ自動料金収受システム。
4. 【請求項４】 ビーム幅の広い第１の広ビームアンテナ
   と、前記第１の広ビームアンテナの出力を受け増幅・フ
   ィルタリング・周波数変換等の処理を行う第１の広ビー
   ムアンテナ用受信機と、複数の素子アンテナ及び給電回
   路からなるセクタビームアンテナと、前記セクタビーム
   アンテナの出力を受け増幅・フィルタリング・周波数変
   換等の処理を行うセクタビームアンテナ用受信機と、前
   記第１の広ビームアンテナとセクタビームアンテナの中
   心間を結ぶ直線に垂直な方向に配置されたビーム幅の広
   い第２の広ビームアンテナと、前記第２の広ビームアン
   テナの出力を受け増幅・フィルタリング・周波数変換等
   の処理を行う第２の広ビームアンテナ用受信機と、前記
   第１の広ビームアンテナ用受信機の出力または前記第２
   の広ビームアンテナ用受信機の出力と前記セクタビーム
   アンテナ用受信機の出力の比較により車載機からの電波
   の到来方位を大まかに領域判定した後、エレベーション
   方向及びアジマス方向の２方向について計算する信号処
   理部とを具備することを特徴とする請求項２記載のノン
   ストップ自動料金収受システム。