JP2000353992A - 無線装置および自動料金収受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は、２つのチャンネルを使用する路側無
線装置とデータ通信を行う場合に、内部回路を起動させ
る部分とデータを受信する部分とで２つのデータ受信部
を備えているため、コストが高くなり、小型・軽量化が
困難である。 【解決手段】 地上に設置された路側無線装置Ｂとの間
で２つのチャンネルを使用して通信を行う車載無線装置
Ａが、路側無線装置Ｂの通信領域内に入った場合に、デ
ータ送受信部１４が受信した信号から路側無線装置Ｂか
らの送信信号であるか否かを判断して内部回路を起動さ
せる起動判別部１２と、路側無線装置Ｂからの送信信号
の２つのチヤンネルのうちのどちらのチャンネルである
かを判別して受信チャンネルを設定するチャンネル判別
部１３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無線装置、例えば車載
用無線装置に関し、さらに地上に設置された路側無線装
置と車両に設置された車載無線装置との間で、マイクロ
波帯の電波を使用して通行に関わる情報をやりとりする
ことで、自動的に走行料金を収受する自動料金収受シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は特開平8 −32510 号公報に記載さ
れた従来技術における自動料金収受システムの概略構成
を示すものである。車載無線装置Ａにおいて、１は通信
用アンテナ、２は起動判別部、３はデータ送受信部、４
は通信制御部、５は電源部、６は電源スイッチである。
路側無線装置Ｂにおいて、７は通信用アンテナ、８はデ
ータ送受信部、９は通信制御部、10は課金装置である。

【０００３】次に上記のように構成された自動料金収受
システムの動作について説明する。路側無線装置Ｂは、
通信用アンテナ７を介して車載無線装置Ａとの間でデー
タ通信を行う。通信用アンテナ７で受信された走行料金
に関するデータは、データ送受信部８に送られ、このデ
ータ送受信部８を制御する通信制御部９の制御により、
受信した走行料金に関するデータを基に、課金装置１０
が請求書の発行等を行う。一方、車載無線装置Ａは、通
信用アンテナ１を介して路側無線装置Ｂとの間でデータ
通信を行う。起動判別部２は、通信用アンテナ１から受
信した信号を基に、路側無線装置Ｂとの間の通信可能領
域内に入ったか否かを判断し、 通信可能領域内に入った
と判断したときは、 電源スイッチ６をオンして、電源部
５からの電圧をデータ送受信部３およびこのデータ送受
信部３を制御する通信制御部４に与えて起動させる。通
信制御部４は、走行料金に関するデータをデータ送受信
部３に送り、データ送受信部３は、そのデータを通信ア
ンテナ１を介して路側無線装置Ｂに送出する。

【０００４】このように、上記従来の車載無線装置で
も、路側無線装置Ｂからの信号を受信し、起動判別部２
で路側無線装置Ｂとの間の通信可能領域に入ったか否か
を検出して車載無線装置Ａを起動させ、 車載無線装置Ａ
と路側無線装置Ｂとの間で相互通信を行うことが可能で
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の車載無線装置Ａにおける起動方法においては、デー
タ送受信部３に備えられた受信部と起動判別部２に備え
られた受信検出用の受信部の２つのマイクロ波帯の受信
部を必要とするため、コストが高くなり、小型・軽量化
が困難であるという問題があった。また、他の強電力を
有する無線装置からの信号によつて所定電力以上の受信
信号が入力されると、誤判定を行ってしまい、不必要に
車載無線装置が起動してしまうことがあった。また、地
上に設置された２つのチヤンネルを有する路側無線装置
のチャンネルを検出する機能がないため、路側無線装置
との通信において、チャンネルが一致した限られた路側
無線装置としか通信することができないという間題があ
つた。

【０００６】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、小型・軽量化を図り、他の無線装置との
間で誤判定がなく、異なるチャンネルの他の無線装置と
も自由に通信可能な無線装置および移動体用無線装置お
よび自動料金収受システムを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、無線装置が、２つのチャンネルを有する
他の無線装置との通信可能領域に入ったときに、データ
通信を行うためのデータ送受信部を利用して内部回路を
自動的に起動するとともに、他の無線装置のチャンネル
を自動的に判断して適切なチャンネルに設定するように
したものである。これにより、無線装置の小型・軽量化
を図り、他の無線装置との間の通信で誤判定がなく、異
なるチャンネルの他の無線装置とも自由に通信すること
が可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、有限数のチャンネルの無線信号のうち、いずれかの
無線信号を受信したことを判別する起動判別手段と、復
調信号のチャンネルを判別するチャンネル判別手段と、
前記チャンネル判別手段の判別に従って前記復調信号の
チャンネルを所望のチャンネルに設定する通信制御手段
と、前記起動判別手段が前記いずれかの無線信号の受信
を判別した場合に起動される無線送信手段とを備えるこ
とを特徴とする無線装置であり、無線装置の小型・軽量
化を図り、他の無線装置との間の通信で誤判定がなく、
異なるチャンネルの他の無線装置とも自由に通信するこ
とができるという作用を有する。

【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は、局部発
振手段の発振周波数に基づいて前記有限数のチャンネル
の無線信号を周波数変換する周波数変換手段と、前記周
波数変換手段で周波数変換された全ての中間周波数信号
を透過する広帯域フィルタ手段とを備え、前記起動判別
手段は、前記広帯域フィルタ手段の出力に基づいて前記
無線信号のいずれかを受信したことを判別することを特
徴とする請求項１記載の無線装置であり、無線装置の小
型・軽量化を図り、他の無線装置との間の通信で誤判定
がなく、異なるチャンネルの他の無線装置とも自由に通
信することができるという作用を有する。

【００１０】本発明の請求項３に記載の発明は、局部発
振手段の発振周波数に基づいて前記有限数のチャンネル
の無線信号を周波数変換する周波数変換手段と、前記周
波数変換手段で周波数変換された中間周波数のうち、１
つの中間周波数信号を透過する狭帯域フィルタ手段とを
備え、前記チャンネル判別手段は、前記狭帯域フィルタ
手段の出力に基づいて前記チャンネルを判別することを
特徴とする請求項１または２記載の無線装置であり、無
線装置の小型・軽量化を図り、他の無線装置との間の通
信で誤判定がなく、異なるチャンネルの他の無線装置と
も自由に通信することができるという作用を有する。

【００１１】本発明の請求項４に記載の発明は、前記チ
ャンネル判別手段は、前記狭帯域フィルタ手段の出力が
所定値未満である場合には、前記復調信号のチャンネル
が所望のチャンネルでないと判断するとともに、前記狭
帯域フィルタ手段の出力が所定値以上である場合には、
前記チャンネル判別手段は、前記復調信号のチャンネル
が所望のチャンネルであると判断し、前記通信制御手段
は、前記チャンネル判別手段の判断に従い、前記復調信
号のチャンネルが所望のチャンネルでない時は、前記局
部発振手段の前記発振周波数を切り換えるとともに、前
記復調信号のチャンネルが所望のチャンネルである時
は、前記局部発振手段の前記発振周波数の切り換えを停
止することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記
載の無線装置であり、無線装置の小型・軽量化を図り、
他の無線装置との間の通信で誤判定がなく、異なるチャ
ンネルの他の無線装置とも自由に通信することができる
という作用を有する。

【００１２】本発明の請求項５に記載の発明は、受信す
る前記無線信号は、チャンネル数が２つであって地上に
設置された路側無線装置から送信される無線信号であ
り、前記無線装置は移動体に搭載されることを特徴とす
る請求項１から４のいずれかに記載の移動体用の無線装
置であり、上記無線装置を車両に搭載して、高度道路交
通システム（ＩＴＳ）に適用できるという作用を有す
る。

【００１３】本発明の請求項６に記載の発明は、有料道
路の料金所に設置されて、前記有料道路の通行に関する
情報を無線信号により送受信する路側無線装置と、請求
項１から５のいずれかに記載の無線装置とを備え、前記
有料道路の走行料金の収受を行うことを特徴とする自動
料金収受システムであり、上記無線装置を車両に搭載し
て、高度道路交通システムにおける自動料金収受システ
ムに適用できるという作用を有する。

【００１４】本発明の請求項７に記載の発明は、有限数
のチャンネルの無線信号のうち、いずれかの無線信号の
受信を判別した場合に、無線信号の送信を開始し、復調
信号のチャンネルを判別して前記復調信号のチャンネル
を所望のチャンネルに設定することにより前記無線信号
の受信を行う送受信方法であり、無線装置の小型・軽量
化を図り、他の無線装置との間の通信で誤判定がなく、
異なるチャンネルの他の無線装置とも自由に通信するこ
とができるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項８に記載の発明は、チャン
ネル数が２つである無線信号を受信し、前記局部発振手
段の発振周波数に基づいて周波数変換し、いずれのチャ
ンネルの中間周波数信号をも透過する広帯域フィルタ手
段の出力に基づいて、前記無線信号のいずれかを受信し
たことを判別した場合に装置を起動し、前記中間周波数
信号のうち、１つの中間周波数信号を透過する狭帯域フ
ィルタ手段の出力が所定値未満である場合には、復調信
号のチャンネルが所望のチャンネルではないと判断して
前記局部発振手段の前記発振周波数を切り換えるととも
に、前記狭帯域フィルタ手段の出力が所定値以上である
場合には、復調信号のチャンネルが所望のチャンネルで
あると判断して前記局部発振手段の前記発振周波数を切
り換えることなく前記所望のチャンネルの無線信号を受
信することを特徴とする請求項７記載の送受信方法であ
り、無線装置の小型・軽量化を図り、他の無線装置との
間の通信で誤判定がなく、異なるチャンネルの他の無線
装置とも自由に通信することができるという作用を有す
る。

【００１６】本発明の請求項９に記載の発明は、路側無
線装置を有料道路の料金所に設置し、請求項１から４の
いずれかに記載の無線装置を移動体に搭載し、前記路側
無線装置と前記無線装置との間で前記有料道路の通行に
関する情報を無線信号で送受信することにより、前記有
料道路の走行料金の収受を行うことを特徴とする自動料
金収受方法であり、小型・軽量化された移動体用無線装
置を使用して、路側無線装置との間で正確な料金収受を
行うことができるという作用を有する。

【００１７】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。 （実施の形態）図１は本発明の実施の形態における自動
料金収受システムの構成を示すものである。車載無線装
置Ａにおいて、11は通信用アンテナ、12は起動判別部、
13はチャンネル判別部、14はデータ送信手段およびデー
タ受信手段からなるデータ送受信部、15は通信制御部、
16は電源部、17は送信電源制御部である。路側無線装置
Ｂにおいて、l8は通信用アンテナ、19はデータ送受信
部、20は通信制御部、21は課金装置であり、これは図３
に示した従来例と同じである。

【００１８】次に、上記のように構成された自動料金収
受システムの動作について説明する。路側無線装置Ｂの
動作は従来例と同じであり、通信用アンテナ18を介して
車載無線装置Ａとの間でデータ通信を行う。通信用アン
テナ18で受信された走行料金に関するデータは、データ
送受信部19に送られ、このデータ送受信部19を制御する
通信制御部20の制御により、受信した走行料金に関する
データを基に、課金装置21が請求書の発行等を行う。一
方、車載無線装置Ａは、通信用アンテナ11を介して路側
無線装置Ｂとの間でデータ通信を行う。電源部16は、車
載バッテリーを電源とし、車載無線装置Ａを動作させる
ための電源電圧を生成し、この電源電圧は送信電源制御
部17を介してデータ送受信部14および通信制御部15に供
給される。データ送受信部14は、通信用アンテナ11に介
して走行料金に関するデータを受信すると、その信号に
基づいて起動判別部12が、路側無線装置Ｂとの間で通信
可能領域内に入つたか否かを判断し、通信可能領域内に
入ったと判断したときに、送信電源制御部17をオンし
て、データ送受信部14と通信制御部15を起動させる。ま
た、データ送受信部14が受信した信号に基づいて、チャ
ンネル判別部１３が、受信したチャンネルが２つのチヤ
ンネルのどちらかを判断し、速やかに目的のチヤンネル
に設定する。

【００１９】次に、送信電源制御部17を起動させるため
の起動判別部12と、受信チャンネルを判別してそのチャ
ンネルに設定するチャンネル判別部13の動作について、
図２を参照してさらに詳しく説明する。図２は上記車載
無線装置Ａのデータ送信部14の詳細を含むブロック図で
ある。データ送受信部14において、22は受信系のＲＦバ
ンドパスフィルター、23は受信増幅器、24は周波数変換
器、25は局部発振器、26は周波数変換後の全ての中間周
波数信号を通過させる広帯域のＩＦバンドパスフィルタ
ー、27はＩＦ増幅器、28は信号処理を行う１つのチャン
ネルの信号のみを通過させるソーフイルター、29は信号
処理を行うための検波器である。

【００２０】２つのチャンネルを有するチャンネル１の
路側無線装置またはチャンネル２の路側無線装置からの
送信信号を通信用アンテナ11で受信した信号は、ＲＦバ
ンドパスフイルター22と受信増幅器23を介して周波数変
換器24に入力され、２つのチャンネルの内どちらかに設
定した局部発振器25からの信号を基に周波数変換され
る。例えば、路側無線装置からの２つの送信チャンネル
を路１および路２とし、車載無線装置の局部発振器25で
設定するチャンネルを車１および車２とし、各々同じチ
ヤンネルの路１と車１、および路２と車２のときに走行
料金に関するデータの送受信を行うとした場合、予め車
ｌに設定した車載無線装置Ａに路１の信号が入力される
と、車１−路１の信号となり、路２の信号が入力される
と車１−路２の信号となる。同様に予め車２に設定した
車載無線装置Ａに路１および路２の信号が入力される
と、車２―路１と、車１−路１と同じ信号の車２−路２
が周波数変換器24で出力され、これら３通りの信号を通
過帯域とするＩＦバンドパスフイルター26とＩＦ増幅器
27を介し、ソーフイルター28に入力され、信号処理を行
う目的の信号である車１−路１および車２―路２のみを
通過して、検波器29で検波し、通信制御部15で走行料金
に関するデータ処理を行う。

【００２１】路側無線装置Ｂとの間でデータ通信を行う
ための車載無線装置Ａの起動方法は、データ送受信部14
に備えられた受信部を利用し、ＩＦバンドパスフィルタ
ー26から出力された上記３通りの信号である車１−路１
( 車２−路２) と、車１−路２と、車２−路１が起動判
別部12に入力され、そこで検波されてハイレベルの信号
を発生させ、通信制御部15に備えられた送信部に関する
部分と、データ送受信部14に備えられた送信部の動作を
開始させる信号を入力する。また、通信用アンテナ11で
受信した信号のチヤンネルが、予め設定されている局部
発振器25のチャンネルと同じであるとき、ソーフイルタ
ー28から出力される信号は、車１−路１または車２−路
２となり、その信号をチャンネル判別部13で検波し、ハ
イレベルの信号を発生させ、通信しようとする目的の路
側無線装置にチヤンネルが設定されていることを通信制
御部15で確認し、局部発振器25は予め設定されていたチ
ャンネルのままとなる。一方、通信用アンテナ11で受信
した信号のチャンネルが予め設定されている局部発振器
25のチャンネルと異なるとき、車１−路２または車２−
路１の信号はソーフイルター28から出力せず、またチャ
ンネル判別部13でも検波されずにローレベルとなり、通
信しようとする目的の路側無線装置にチャンネルが設定
されていないことを通信制御部15で確認して、局部発振
器25のチヤンネル変更を自動的に行うようになってい
る。

【００２２】このように、本実施の形態では、車載無線
装置Ａで路側無線装置Ｂからの信号を受信し、起動判別
部12で路側無線装置Ｂとの間で通信可能領域に入ったか
否かを検出して車載無線装置Ａを起動させるとともに、
チヤンネル判別部13で受信したチャンネルが車載無線装
置Ａに設定したチャンネルと合つているか否かを自動的
に検出し、異なる場合は受信したチャンネルを合致した
チャンネルに変更することによって、車載無線装置Ａと
路側無線装置Ｂとの間で相互通信を行うことが可能であ
る。

【００２３】

【発明の効果】本発明は、上記実施の形態から明らかな
ように、 ２つのチャンネルを有する他の無線装置からの
送信信号の検出とチャンネルの検出を速やかに自動的に
行うことができるため、 誤判定が少なく、また他の無線
装置のチヤンネルに関係なく相互通信が可能となり、他
の無線装置から受信した信号を基に無線装置を起動させ
ることによつて、無線装置の低コスト化・小型化・軽量
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における自動料金収受シス
テムの概略構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態における車載無線装置の構
成を示す概略ブロック図

【図３】従来例における自動料金収受システムの概略構
成を示すブロック図

【符号の説明】

11 通信用アンテナ 12 起動判別部 13 チャンネル判別部 14 データ送受信部 15 通信制御部 16 電源部 17 送信電源制御部 18 通信アンテナ 19 データ送受信部 20 通信制御部 21 課金装置 22 ＲＦパンドパスフィルター 23 受信増幅器 24 周波数変換器 25 局部発振器 26 ＩＦパンドパスフイルター 27 ＩＦ増幅器 28 ソーフイルター 29 検波器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K011 BA04 BA10 CA05 CA14 DA01 DA03 DA06 DA12 DA13 EA01 FA07 GA02 GA03 JA01 KA14 LA04 5K012 AB05 AB12 AB18 AC08 AC10 AE01 AE13 BA02 5K067 AA26 AA42 BB27 DD13 DD29 EE02 EE10 FF02 GG02 GG11 JJ12

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有限数のチャンネルの無線信号のうち、
   いずれかの無線信号を受信したことを判別する起動判別
   手段と、復調信号のチャンネルを判別するチャンネル判
   別手段と、前記チャンネル判別手段の判別に従って前記
   復調信号のチャンネルを所望のチャンネルに設定する通
   信制御手段と、前記起動判別手段が前記いずれかの無線
   信号の受信を判別した場合に起動される無線送信手段と
   を備えることを特徴とする無線装置。
2. 【請求項２】 局部発振手段の発振周波数に基づいて前
   記有限数のチャンネルの無線信号を周波数変換する周波
   数変換手段と、前記周波数変換手段で周波数変換された
   全ての中間周波数信号を透過する広帯域フィルタ手段と
   を備え、前記起動判別手段は、前記広帯域フィルタ手段
   の出力に基づいて前記無線信号のいずれかを受信したこ
   とを判別することを特徴とする請求項１記載の無線装
   置。
3. 【請求項３】 局部発振手段の発振周波数に基づいて前
   記有限数のチャンネルの無線信号を周波数変換する周波
   数変換手段と、前記周波数変換手段で周波数変換された
   中間周波数のうち、１つの中間周波数信号を透過する狭
   帯域フィルタ手段とを備え、前記チャンネル判別手段
   は、前記狭帯域フィルタ手段の出力に基づいて前記チャ
   ンネルを判別することを特徴とする請求項１または２記
   載の無線装置。
4. 【請求項４】 前記チャンネル判別手段は、前記狭帯域
   フィルタ手段の出力が所定値未満である場合には、前記
   復調信号のチャンネルが所望のチャンネルでないと判断
   するとともに、前記狭帯域フィルタ手段の出力が所定値
   以上である場合には、前記チャンネル判別手段は、前記
   復調信号のチャンネルが所望のチャンネルであると判断
   し、前記通信制御手段は、前記チャンネル判別手段の判
   断に従い、前記復調信号のチャンネルが所望のチャンネ
   ルでない時は、前記局部発振手段の前記発振周波数を切
   り換えるとともに、前記復調信号のチャンネルが所望の
   チャンネルである時は、前記局部発振手段の前記発振周
   波数の切り換えを停止することを特徴とする請求項１か
   ら３のいずれかに記載の無線装置。
5. 【請求項５】 受信する前記無線信号は、チャンネル数
   が２つであって地上に設置された路側無線装置から送信
   される無線信号であり、前記無線装置は移動体に搭載さ
   れることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載
   の移動体用の無線装置。
6. 【請求項６】 有料道路の料金所に設置されて、前記有
   料道路の通行に関する情報を無線信号により送受信する
   路側無線装置と、請求項１から５のいずれかに記載の無
   線装置とを備え、前記有料道路の走行料金の収受を行う
   ことを特徴とする自動料金収受システム。
7. 【請求項７】 有限数のチャンネルの無線信号のうち、
   いずれかの無線信号の受信を判別した場合に、無線信号
   の送信を開始し、復調信号のチャンネルを判別して前記
   復調信号のチャンネルを所望のチャンネルに設定するこ
   とにより前記無線信号の受信を行う送受信方法。
8. 【請求項８】 チャンネル数が２つである無線信号を受
   信し、前記局部発振手段の発振周波数に基づいて周波数
   変換し、いずれのチャンネルの中間周波数信号をも透過
   する広帯域フィルタ手段の出力に基づいて、前記無線信
   号のいずれかを受信したことを判別した場合に装置を起
   動し、前記中間周波数信号のうち、１つの中間周波数信
   号を透過する狭帯域フィルタ手段の出力が所定値未満で
   ある場合には、復調信号のチャンネルが所望のチャンネ
   ルではないと判断して前記局部発振手段の前記発振周波
   数を切り換えるとともに、前記狭帯域フィルタ手段の出
   力が所定値以上である場合には、復調信号のチャンネル
   が所望のチャンネルであると判断して前記局部発振手段
   の前記発振周波数を切り換えることなく前記所望のチャ
   ンネルの無線信号を受信することを特徴とする請求項７
   記載の送受信方法。
9. 【請求項９】 路側無線装置を有料道路の料金所に設置
   し、請求項１から４のいずれかに記載の無線装置を移動
   体に搭載し、前記路側無線装置と前記無線装置との間で
   前記有料道路の通行に関する情報を無線信号で送受信す
   ることにより、前記有料道路の走行料金の収受を行うこ
   とを特徴とする自動料金収受方法。