JP2001022977A - 路側アンテナ装置 - Google Patents

路側アンテナ装置

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JP2001022977A
JP2001022977A JP19181899A JP19181899A JP2001022977A JP 2001022977 A JP2001022977 A JP 2001022977A JP 19181899 A JP19181899 A JP 19181899A JP 19181899 A JP19181899 A JP 19181899A JP 2001022977 A JP2001022977 A JP 2001022977A
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JP
Japan
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vehicle
roadside antenna
wave
reflected wave
road
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JP19181899A
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English (en)
Inventor
Yoshiteru Hirano
喜照 平野
Masanori Terajima
正紀 寺嶋
Akihiro Inui
明洋 乾
Makoto Takemoto
竹本  誠
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Priority to US10/083,344 priority patent/US6650278B2/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 料金所を通過する車両が一旦停止することな
く無線通信によって料金の収受を行う自動料金収受シス
テムにおける路側アンテナ装置に関し、対向車線を走行
する車両との誤通信を防止することを目的とする。 【解決手段】 道路R上に設置され道路上を走行する車
両1に搭載された車載装置2との間で無線通信を行なう
路側アンテナ4と、路側アンテナから送出された送信波
Wtが車両で反射することで発生する反射波Wfのドッ
プラー効果による周波数の変化から車両の走行方向を検
出するドップラー信号処理手段16と、検出した車両の
走行方向から対向車線を走行する車両との通信を禁止す
る制御手段17とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有料道路の料金所
を通過する車両が、一旦停止することなく無線通信によ
って料金の収受を行うことができる自動料金収受システ
ムにおける路側アンテナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、有料道路の料金所における通行料
金の授受は、運転者と係員との間で人手により行われて
いた。このため、全ての車両が一旦停止し、通行券の受
け取りおよび料金の支払い等を行う必要があり、交通渋
滞を引き起こす大きな要因となっていた。
【0003】そこで、車両が一時停止する必要の無い料
金所システムとして、ETC(Electronic Toll Collec
tion:自動料金収受システム)が実用化され始めてい
る。これは、料金所ゲートに設置した路側アンテナ装置
と車両に搭載した車載装置間で無線通信を行い、それに
よって料金の支払いを自動的に行うもので、車両が料金
所に停止することなく通過できる新しい料金所システム
である。
【0004】図4に、実用化が予定されている自動料金
収受システムの一例を示す。同図において、車両1は車
載装置2を搭載しており、道路Rの上方に支柱3によっ
て設置された路側アンテナ4との間で無線通信を行う。
また、道路Rの両側部には、車両1の通過を光学的に検
知する車両検知器5が設置されている。
【0005】この構成において、車両1が通過すると、
車両検知器5によって車両1の通過を認識し、支柱3に
設置した路側アンテナ4と車載装置2との間で無線通信
が行なわれる。この無線通信をもとに通行料金の課金を
行うことで、車両が一時停止することなく料金の収受が
可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、自動料金収
受システムでは、信頼性の高い通信を確保する必要があ
る。このため、無線通信を行う通信領域、無線通信を行
ってはいけない無応答領域をシステム設計上規定通りに
実現することが必要である。そこで、一般的には路側ア
ンテナに非常に鋭い指向特性を持たせることによって、
この規定を実現している。
【0007】しかしながら、路側アンテナや車載装置か
ら送出される電波は車両や周辺設備による多重反射等の
原因で、対象車線だけでなく対向車線へも広がってしま
う。このため、料金収受を行ってはいけない対向車線の
車両との間で無線通信が確立し、料金収受が行われてし
まうことがある。
【0008】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたもので、対向車線を走行する車両との
誤通信を防止するようにした路側アンテナ装置を提供す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の路側アンテナ装
置においては、道路上に設置され道路上を走行する車両
に搭載された車載装置との間で無線通信を行なう路側ア
ンテナと、路側アンテナから送出された送信波が車両で
反射することで発生する反射波のドップラー効果による
周波数の変化から車両の走行方向を検出するドップラー
信号処理手段と、検出した車両の走行方向から対向車線
を走行する車両との通信を禁止する制御手段とを備える
ものである。
【0010】本発明によれば、対向車線を走行する車両
との誤通信を防止することができる路側アンテナ装置が
得られる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、道路上に設置され道路上を走行する車両に搭載され
た車載装置との間で無線通信を行なう路側アンテナと、
路側アンテナから送出された送信波が車両で反射するこ
とで発生する反射波のドップラー効果による周波数の変
化から車両の走行方向を検出するドップラー信号処理手
段と、検出した車両の走行方向から対向車線を走行する
車両との通信を禁止する制御手段とを備えるものであ
り、道路上に設置されている路側アンテナから送信され
る送信波が車両に反射して生じる反射波を路側アンテナ
で受信することにより、車両の速度に比例して変位する
ドップラー信号を検出し、ドップラー効果を利用して車
両の走行方向を検出し、本車線の車両のみと通信を行
い、対向車線を走行する車両とは通信を行わないという
作用を有する。
【0012】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、路側アンテナから料金収受の無線通信
を行う目的で送出された送信波が車両で反射することで
発生する反射波と車両に搭載された車載装置からの受信
波とを路側アンテナで受信し、反射波のみを抽出する反
射波抽出手段を備えるものであり、料金収受の無線通信
を行う目的で車両の車載装置に対して送出された送信波
の反射波を利用し、ドップラー効果によって走行車両の
走行方向を検出し、対向車線を走行する車両とは通信を
行わないという作用を有する。
【0013】以下、本発明の実施の形態について、図1
〜図3を用いて説明する。
【0014】(実施の形態1)図1および図2は、本発
明による路側アンテナ装置の実施の形態1における全体
構成を示す平面図で、図1は設置された車線上の車両と
正規に無線通信をしている状態を示し、図2は対向車線
の車両と誤通信を回避するための状態を示している。
【0015】図1および図2において、支柱3に固定さ
れた路側アンテナ4は、車両1に対して送信波Wtを送
信し、車両1に設置された車載装置2から送出された受
信波Wrを受信することで車載装置2との間で無線通信
を行う。それと同時に送信波Wtが車両1に反射するこ
とで発生する反射波Wfも受信する。
【0016】反射波Wfからはドップラー効果、すなわ
ち波動源である車両1が、観測者である路側アンテナ4
に近づけば、反射波Wfの周波数は送信波Wtに対して
大きくなり、遠ざかれば低くなるという現象を利用し
て、車両1の走行方向を検知することができる。その結
果、車両1が対向車線を走行しているのであれば、その
車両1の車載装置2とは無線通信を行わないようにする
ことができる。
【0017】図3は、本発明による路側アンテナ装置の
構成を示すブロック図である。同図において、送信部1
1から出力された送信波Wtはサーキュレータ12によ
りアンテナ部13のみに出力され、アンテナ部13から
送信波Wtとして外部に送信される。
【0018】送信波Wtが車両1に設置された車載装置
2で受信された後、車載装置2から送信される受信波W
rと、送信波Wtが車両1に反射して車両の速度に比例
して変位する反射波Wf(Wt±Δ)とがアンテナ部1
3で受信され、サーキュレータ12によってフィルタ部
14へと出力される。
【0019】フィルタ部14は受信波Wrを取り除き反
射波Wfのみを通過させる。反射波Wfは直交復調器1
5により送信波Wtと混合され、車両1の速度に比例し
て変位するドップラー信号がI信号、Q信号として取り
出され、ドップラ信号処理部16に出力される。
【0020】ドップラ信号処理部16は反射波Wfを生
じさせた車両1の走行方向を検知する。ドップラー信号
は車両1の走行方向によって、I信号およびQ信号の進
み/遅れが決まるため、I信号およびQ信号の位相関係
により、車両1の走行方向を検知することができる。
【0021】この結果は、走行方向信号として制御部1
7に出力される。制御部17は走行方向信号が遠去、す
なわち路側アンテナ4に対して遠ざかっていく対向車線
上の車両に対しては無線通信を行わないようにする。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、路側アン
テナから送信される送信波が、走行車両に反射して生じ
る反射波を受信することによって、走行車両との相対速
度に比例して変位するドップラ信ー号を検出し、それに
よって走行車両の走行方向を検出することで、対向車線
を進行する車両との通信を回避することができるという
有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における全体構成を示す
平面図で、設置された車線上の車両と正規に無線通信を
している状態を示す図
【図2】本発明の実施の形態1における全体構成を示す
平面図で、対向車線の車両との誤通信を回避する状態を
示す図
【図3】本発明の実施の形態1における路側アンテナ装
置のブロック図
【図4】自動料金収受システムの一例を示す斜視図
【符号の説明】
1 走行車両 2 車載装置 3 支柱 4 路側アンテナ 5 車両検知器 11 送信部 12 サーキュレータ 13 アンテナ部 14 フィルタ部 15 直交復調器 16 ドップラー信号処理部 17 制御部 Wt 送信波 Wr 受信波 Wf 反射波
───────────────────────────────────────────────────── 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) G08G 1/056 G08G 1/056 5K012 H04B 1/59 H04B 1/59 5/02 5/02 H04K 3/00 H04K 3/00 (72)発明者 乾 明洋 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 竹本 誠 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 Fターム(参考) 3E027 EA01 EB02 EC07 EC10 5B058 CA15 YA01 5H180 AA01 CC12 CC15 DD02 EE10 5J070 AC13 AD01 AE01 AF03 AH25 AH35 AH40 BA01 5J104 AA48 PA00 PA01 5K012 AC01 AC08 AC10 AD01 BA03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 道路上に設置され前記道路上を走行する
    車両に搭載された車載装置との間で無線通信を行なう路
    側アンテナと、 前記路側アンテナから送出された送信波が前記車両で反
    射することで発生する反射波のドップラー効果による周
    波数の変化から前記車両の走行方向を検出するドップラ
    ー信号処理手段と、 前記検出した車両の走行方向から対向車線を走行する車
    両との通信を禁止する制御手段と、を備えることを特徴
    とする路側アンテナ装置。
  2. 【請求項2】 路側アンテナから料金収受の無線通信を
    行う目的で送出された送信波が前記車両で反射すること
    で発生する反射波と前記車両に搭載された車載装置から
    の受信波とを前記路側アンテナで受信し、前記反射波の
    みを抽出する反射波抽出手段を備えることを特徴とする
    請求項1に記載の路側アンテナ装置。
JP19181899A 1999-06-29 1999-07-06 路側アンテナ装置 Pending JP2001022977A (ja)

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CN200510059539.5A CN1670771A (zh) 1999-06-29 2000-06-27 公路天线设备
CN200510059538.0A CN100547948C (zh) 1999-06-29 2000-06-27 设定通讯区域的方法、无线电系统、发射器和接收器
DE60032675T DE60032675T2 (de) 1999-06-29 2000-06-28 Antennenanordnung für Strassen
EP05006041A EP1550985A1 (en) 1999-06-29 2000-06-28 Travel-speed support system
EP05006042A EP1548650A2 (en) 1999-06-29 2000-06-28 Road antenna apparatus and method of setting a communications area
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US10/083,344 US6650278B2 (en) 1999-06-29 2002-02-26 Method and device for setting a communications area of a road antenna apparatus
US10/662,707 US20040041715A1 (en) 1999-06-29 2003-09-15 Road antenna controlled on the basis of receiving rate
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012233773A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Yokohama Rubber Co Ltd:The 移動体の速度計測装置
JP2014511483A (ja) * 2011-02-21 2014-05-15 トランスロボティックス,インク. 距離および/または移動を感知するためのシステムおよび方法

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