JP2003337966A - 有料道路の通行料金課金処理方法、課金処理システム、有料道路の通行料金課金処理用の車載器及び路側機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両が走行した経路に基づいて有料道路の通
行料金を増額／減額して、低コストでロードプライシン
グの実効を図る。 【解決手段】 有料道路の経路上に設置された経路情報
生成システム１３が生成した経路の情報を、この有料道
路を走行する車両２の車載器２４が取得し、この経路情
報に基いて前記車両２の通行料金を減算若しくは加算す
るアルゴリズムを生成するアルゴリズム生成部３５と、
生成したアルゴリズムを適用して前記車両２への課金額
を算出する課金処理部３７とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有料道路の通行料
金課金処理方法、課金処理システム、有料道路の通行料
金課金処理用の車載器及び路側機に関し、特に、特定の
経路を走行した車両の通行料金を減額／増額して特定経
路に車両を誘導するいわゆるロードプライシングを実施
した場合に好適な通行料金課金処理システム及び課金処
理方法等に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、都市部や観光地等の特定エリアに
おいて、いわゆるロードプライシング制度の導入が検討
されている。この制度は、学校や病院などの施設や住宅
地の周辺若しくは渋滞が発生し易い道路などの特定エリ
ア内に乗り入れる車両から、通行税ともいうべき特別料
金を徴収することにより、当該エリアに進入する車両の
台数を減らして渋滞を解消し、大気汚染や騒音等の公害
を抑制するシステムである。

【０００３】このようなロードプライシングを実施する
には、特定のエリアに通じる全ての道路に料金所ゲート
を設置したり、人員を配置して通行料金の収受を行う必
要がある。そのため、膨大なインフラ整備やコストが必
要になり、未だ実現されていないのが実情である。

【０００４】そこで、ロードプライシングを実現する最
初の段階として、高速道路などの有料道路の入口若しく
は出口に既に設置されている料金所ゲートをそのまま利
用することが提案されてきている。

【０００５】例えば、特開平９−２１２７９４号に開示
された発明では、まず、有料道路の複数の経路に夫々設
置したアンテナから、通過する車両の車載装置に対して
経路情報を送信して記憶させる。ついで、料金所ゲート
でこの車両から取得した経路情報に基づいて当該車両の
走行距離を算出する。そして、走行距離と車種からその
車両の通行料金を算出する、というシステムが提案され
ている。

【０００６】また、特開２０００−３３８３１８号で
は、まず、有料道路の複数の経路のうち、特定の経路に
設置したアンテナと通過車両との間で無線通信を行っ
て、当該車両の識別情報（車載器ＩＤなど）を取得し
て、料金所ゲートに送信する。この車両が料金所ゲート
に到達した時に、再度この車両と無線通信を行って識別
情報を取得する。ついで、料金所ゲートで取得した識別
情報が、特定の経路のアンテナから送信された識別情報
と一致した場合に、当該車両の通行料金を割引く、とい
うシステムが提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術では、以下のような解決すべき課題がある。

【０００８】まず、特開平９−２１２７９４号では、経
路情報に基づいて課金の基礎となる走行距離を算出する
ものであるため、有料道路の全ての経路にアンテナ基地
を設置し、各アンテナから夫々異なる経路情報を車両に
送信する必要がある。この場合、入口と出口の全ての組
合せを識別する必要があるため、アンテナ基地の数は経
路の数よりも多くなってしまう。特に、首都高速道路の
様に、環状道路が含まれる場合は相当な数のアンテナ基
地を設置することになる。従って、この従来技術におい
ては、コストの増大が懸念される。

【０００９】また、特開２０００−３３８３１８号で
は、特定の経路で取得した識別情報と料金所ゲートにお
いて取得した識別情報とが一致するかを判断する必要が
あるため、特定経路上のアンテナと、全ての料金所ゲー
トとを通信可能に接続するか、若しくは取得した識別情
報を料金所システムを統括するセンターに保存しておく
必要がある。これは、特定経路を走行した車両がどの料
金所ゲートで有料道路から退出するかが不明だからであ
る。そのため、この従来技術も、システムの構築にコス
トがかかるという問題がある。

【００１０】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、車両が走行した経路に基づいて有料道路
の通行料金を増額／減額して、低コストでロードプライ
シングの実効を図ることができる通行料金課金処理シス
テム及び方法等を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第1の主要な観
点によれば、有料道路を走行した車両の走行経路の情報
を取得する経路情報取得工程と、取得した経路の情報に
基いて前記車両への課金額を算出する課金額算出工程と
を備え、前記課金額算出工程は、経路の情報に基いて、
有料道路の通行料金を減算若しくは加算するためのアル
ゴリズムを生成するアルゴリズム生成工程と、前記車両
の通行料金を算出する時若しくは算出した後に、前記生
成したアルゴリズムを適用して課金額を算出するアルゴ
リズム適用工程とを備えたことを特徴とする有料道路の
通行料金課金処理方法が提供される。ここで、前記有料
道路は複数の経路を有するものであり、前記経路情報
は、前記複数の経路の中から車両が走行した１以上の経
路を識別可能な情報であることが好ましい。

【００１２】このような構成によれば、取得した経路情
報に基づいて通行料金を減算／加算するアルゴリズムを
生成するようにしたので、所定の経路を走行した車両の
通行料金を減額／増額する処理を容易に行うことができ
る。前記経路情報は車両が走行した経路を識別できるも
のであれば良いので、複数の経路に夫々アンテナを設置
して夫々異なる経路情報を送受信する必要はない。

【００１３】これにより、有料道路を走行する車両に対
して、所定の経路を走行するように誘導することがで
き、低コストでロードプライシングを実現することがで
きる。

【００１４】また、本発明の好ましい実施形態によれ
ば、前記経路情報は、前記車両に搭載された自動料金収
受用の車載器に格納されているものであり、前記経路情
報取得工程は、この車載器と通信することで前記経路情
報を取得するものである。ここで、前記有料道路の経路
上に設置された路側機が経路情報を生成する経路情報生
成工程と、生成した経路情報を前記車載器に送信して格
納する経路情報送信工程とを備えること、若しくは前記
車載器が、有料道路の経路上で取得した情報に基いて経
路情報を生成する経路情報生成工程を備えるが好まし
い。

【００１５】このような構成によれば、経路上に設置し
た路側機で生成した経路情報を車両に送信したり、若し
くは車載器で経路情報を生成するようにしたので、路側
機と出口ゲートとを接続して経路情報を共有したり送受
信する必要がない。従って、インフラ整備のコストを抑
制できる。また、生成された経路情報を自動料金収受用
の車載器に格納することで、利用者は車両に専用の通信
機器を別途備える必要がなく、出口の料金所において、
自動料金収受に必要な情報（車種や入口の情報等）と共
に、経路情報を送受信することができる。従って、既存
の設備を利用して、低コストでロードプライシングを実
現することができる。

【００１６】本発明の他の実施形態によれば、前記経路
情報は、前記車両が有料道路を走行した若しくは有料道
路に進入した時間帯、曜日若しくは月日に関連付けられ
て格納され、前記経路情報取得工程は、前記車載器から
経路情報と共に前記時間帯、曜日若しくは月日の情報も
取得するものであり、前記アルゴリズム生成工程は、取
得した情報の少なくとも何れかをに基づいてアルゴリズ
ムを生成するものである。

【００１７】このような構成によれば、経路単位だけで
なく、時間帯や曜日、月日（季節）に応じて車両を誘導
する経路を異ならせることができ、柔軟な運用が可能に
なる。

【００１８】本発明の他の実施形態によれば、さらに、
前記有料道路の経路の周囲の情報を取得する経路周辺情
報取得工程と、取得した周辺情報に基いて、前記アルゴ
リズム生成工程で生成されたアルゴリズムを動的に更新
するアルゴリズム更新工程とを備えた。ここで、前記経
路周辺情報取得工程は、経路の周囲の情報として経路周
辺の気象情報若しくは交通量を取得するものであること
が好ましい。

【００１９】このような構成によれば、取得した交通量
等に従って通行料金の算出アルゴリズムを動的に更新す
ることによって、車両を誘導する経路を動的に変更する
ことができる。

【００２０】本発明の他の実施形態によれば、さらに、
前記通行料金を減算若しくは加算するアルゴリズムの情
報を、前記経路上に設置した表示板に出力する通行料金
情報出力工程を備えた。ここで、さらに、前記有料道路
の経路の周囲の情報を取得する経路周辺情報取得工程
と、取得した周辺情報に基いて、前記アルゴリズム生成
工程で生成されたアルゴリズムを動的に更新するアルゴ
リズム更新工程とを備え、前記通行料金情報出力工程
は、前記アルゴリズム更新工程で動的に更新されたアル
ゴリズムの情報を前記表示板に出力するものであること
が好ましい。

【００２１】このような構成によれば、経路上に設置し
た表示板を通じて、有料道路を走行する車両に対して通
行料金の算出アルゴリズムの情報を提供することで、車
両を所望の経路に誘導することができる。

【００２２】本発明の他の実施形態によれば、前記経路
情報取得工程は、前記車両が経路を走行した回数を含む
経路情報を取得するものであり、前記アルゴリズム生成
工程は、取得した走行回数に基づいて通行料金を減算若
しくは加算するためのアルゴリズムを生成するものであ
る。ここで、前記経路情報は、前記経路毎の走行回数を
含むものであり、前記アルゴリズム生成工程は、取得し
た経路毎の走行回数に基づいて通行料金を減算若しくは
加算するためのアルゴリズムを生成するものであること
が好ましい。

【００２３】例えば、首都高の環状線や上下線共有のサ
ービスエリアが設置されている場合には、車両は、入口
と出口とを結ぶ複数の経路を互いに行き来できることに
なる。特に、最近は、このような循環走行可能な道路で
レース感覚で走行時間を競うことも行われており、非常
に危険であることから取締りの要請が強い。このような
場合、通行料金の観点では、入口情報と出口情報だけで
は、その車両が最短経路で走行したのか、同一の経路を
複数回走行したのかを識別できない。そのため、走行回
数（距離）に応じた通行料金を課金できないという問題
がある。そして、この問題こそが、上記した危険行為を
助長する一因ともなっている。

【００２４】そこで、上記のような構成とすることで、
実際に車両が経路を走行した回数（距離）に応じて通行
料金を課金することが可能になる。これにより、危険走
行を行おうとする車両を循環可能な道路から排除するこ
とができ、結果的に他の道路に誘導するというロードプ
ライシングの効果を発揮できる。

【００２５】また、本発明の第２の主要な観点によれ
ば、有料道路を走行した車両の走行経路の情報を取得す
る経路情報取得部と、取得した経路の情報に基いて前記
車両への課金額を算出する課金額算出部とを備え、前記
課金額算出部は、前記経路情報に基いて、有料道路の通
行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズムを生
成するアルゴリズム生成部と、前記車両の通行料金を算
出する時若しくは算出した後に、前記生成したアルゴリ
ズムを適用して課金額を算出するアルゴリズム適用部と
を備えたことを特徴とする有料道路の通行料金課金処理
システムが提供される。

【００２６】このような構成によれば、上記した第１の
主要な観点における通行料金課金処理方法を好適に実現
できるシステムを得ることができる。

【００２７】また、本発明の第３の主要な観点によれ
ば、有料道路を走行する車両に搭載される自動料金収受
用の車載器であって、前記車両が走行した経路の情報を
受取って格納する経路情報受取部と、受取った経路情報
に基いて、通行料金を減算若しくは加算するためのアル
ゴリズムを生成するアルゴリズム生成部と、生成したア
ルゴリズムを、前記有料道路の出口ゲートにおいて通行
料金課金処理システムに送信するアルゴリズム送信部と
を備えたことを特徴とする自動料金収受用の車載器が提
供される。ここで、前記経路情報受取部は、車両が経路
を走行した回数をカウントして格納する走行回数カウン
ト部を備え、前記アルゴリズム生成部は、カウントした
走行回数に基づいて前記アルゴリズムを生成するもので
あることが好ましい。

【００２８】このような構成によれば、上記した第1及
び第２の主要な観点における通行料金課金処理方法若し
くは課金処理システムに好適に利用できる車載器を得る
ことができる。

【００２９】さらに、本発明の第４の主要な観点によれ
ば、有料道路の路側に設置される路側機であって、前記
有料道路の周囲の情報を取得する周辺情報取得部と、取
得した情報に基いて経路情報を生成する経路情報生成部
と、有料道路を走行する車両に対して、前記生成した経
路情報を送信する経路情報送信部と備えたことを特徴と
する有料道路の路側機が提供される。

【００３０】このような構成によれば、上記した第1及
び第２の主要な観点における通行料金課金処理方法若し
くは課金処理システムに好適に利用できる路側機を得る
ことができる。

【００３１】なお、この発明の他の特徴と顕著な効果
は、次の発明の実施の形態の項の記載と添付した図面と
を参照することで、より明確に理解される。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。

【００３３】まず、図１を参照して、本発明が適用され
る有料道路の構成を説明する。この図において符号１で
示す有料道路は、車両２が進入する入口３と退出する出
口４とを備えている。この有料道路１は、入口３から出
口４に到達する経路が分岐点５において複数の道路６と
７に分岐されている。また、分岐された複数の道路６、
７は、合流点８において単一のルートに合流している。
この実施形態では、車両２を道路６に誘導し道路７を走
行する車両２を減らしたい場合である。以下において
は、道路６を誘導道路と称して説明する。なお、この図
においては、車両２が紙面左側から右側に向かって走行
する場合のみを示しているが、逆方向の道路も同様に構
成されているものである。

【００３４】前記入口３には、有料道路１に進入する車
両２に対して、どの入口から進入したかを識別するため
の情報（以下「入口情報」と称す）を送信する入口路側
機９が設置されている。また、前記出口４には、後に詳
しく説明するように、有料道路１を退出する車両２から
通行料金の課金処理に必要な情報を受信する出口路側機
１０及び出口ゲート１１と、受信した情報に基いてこの
車両２の通行料金の課金処理を行う通行料金課金処理シ
ステム１２とが設置されている。さらに、前記誘導道路
６には、この誘導道路６を通過する車両２に対して、ど
の経路を通過したかを識別するための情報（以下「経路
情報」と称す）を生成して車両２に送信する経路情報生
成システム１３が設置されている。ここで、図中符号１
４で示すのは、前記分岐点５の上流側に設置された情報
表示板であり、この情報表示板１４に表示される情報や
表示のタイミング等は情報管理センタ１５によって遠隔
管理されている。

【００３５】このような構造の有料道路１において、誘
導道路６を走行した車両２が出口４から退出する際に、
この車両２が誘導道路６の経路情報生成システム１３か
ら受信した経路情報を取得することでこの車両２の通行
料金が減額される。これにより、車両２に対して、次回
も誘導道路６を走行するインセンティブを与えることが
でき、誘導道路６へ車両２を誘導することができる。

【００３６】逆に、他の道路７を走行した車両２（図中
点線で示す）については、通常の通行料金を課金するこ
とで、この車両２に対して、次回は誘導道路６を走行す
ることのインセンティブを与えることができる。

【００３７】次に、図２を参照して、前記経路情報生成
システム１３の概略構成を説明する。この経路情報生成
システム１３は、前記経路上の任意の位置に設置されて
おり、前記情報管理センタ１５とデータの送受信が可能
なように接続された通信端末機器とその周辺機器によっ
て構成されている。以下の各構成要素は、実際は前記端
末機器に記憶されたコンピュータプログラムで構成され
ており、ＣＰＵ等の制御部によってメモリに読み出され
て各機能を奏するようになされている。

【００３８】具体的には、このシステム１３は、自動若
しくは前記情報管理センタ１５からの指示によって経路
情報を生成する経路情報生成部１６と、生成した経路情
報を経路情報送信部１７を通じて車両２に送信する経路
情報出力部１８と、車両検知器１９が検知した通過車両
２の情報に基づいて誘導道路６の交通量を算出する交通
量算出部２０と、前記経路情報送信部１７及び車両検知
器１９が設けられたアーチ型の誘導道路路側機２１と、
走行する車両２に対して前記経路情報や気象情報、交通
規制の情報などを提供する情報表示部２２とを備えてい
る。

【００３９】前記経路情報送信部１７は、誘導道路６の
車線毎に設置された発信機（アンテナ）であり、道路に
向けて極めて短い周期で経路情報を断続的に発信して、
この誘導道路６を走行する車両２が漏れなく経路情報を
受信できるように構成されている。送信する経路情報
は、他の道路（図１の道路７）と識別できれば十分であ
るので、例えば、簡単な数字や記号などでも良い。この
経路情報は、前記情報管理センタ１５の遠隔操作によっ
て定期／不定期に変更することができる。なお、前記経
路情報送信部１７や車両検知器１９は、複数の車線をカ
バーする発信機やセンサで構成しても良い。

【００４０】前記交通量算出部２０は、算出した交通量
が所定の基準値を超えた場合等に渋滞と判断し、前記経
路情報生成部１６に判断結果を送出する。判断結果を受
取った経路情報生成部１６は、前記情報管理センタ１５
からの指示によって若しくはデフォルトで生成した経路
情報を更新する。すなわち、交通量に基づいて経路情報
の種別を変更したり、経路情報の送信を停止／開始す
る。これにより、誘導道路６と非誘導道路（図１の７）
とを動的に変更したり、有料道路１全路線への進入を抑
制して、一般道への迂回を促すことが可能になる。な
お、誘導道路６を変更する場合等は、前記情報表示板１
４（図１参照）や有料道路１の入口３に設置した情報表
示板（図示せず）に所定のメッセージを表示して、車両
２に事前に周知させることが好ましい。

【００４１】前記情報表示部２２は、分岐点５の上流に
設置される前記情報表示板１４と同様に構成されてお
り、この情報表示部２２に表示される情報も前記情報管
理センタ１５によって遠隔的に管理されるものである。

【００４２】また、この図に示す車両２には、自動料金
収受システム（Electronic Toll Collection：ＥＴＣシ
ステム）用の車載器２４が搭載されている。この車載器
２４は、本実施形態に関連する構成のみ列挙すると、図
示しない一体又は別体のアンテナを介して、前記入口路
側機９や誘導道路路側機２１及び出口路側機１０との間
で通行料金の課金に必要な情報を送受信する送受信部２
５と、受信した入口情報や経路情報等を格納する経路情
報格納部２６と、算出された通行料金の情報や所定のメ
ッセージを表示するディスプレイ２７とを備えている。

【００４３】また、前記車載器２４は、所定のセットア
ップによって自動料金収受用の通信機器として活性化さ
れるものである。具体的には、車載器２４の利用者等
が、車載器２４の情報を統一的に管理する管理者に対し
て、車載器２４を搭載する車両２の課金区分の判別や、
通行料金の決済に必要な利用者及び車両２の情報（利用
者情報）を登録して行われる。前記利用者情報は、改竄
や不正使用等を防止するため、前記管理者が発行するセ
ットアップカード用のＩＣカード（図示せず）に格納さ
れ、利用者がこのＩＣカードを車載器２４に挿入するこ
とで車載器２４にインストールされる。

【００４４】このようにして活性化された車載器２４
に、所定の決済情報や認証用鍵などが格納された自動料
金収受用のＩＣカード２８を挿入して走行することで、
前記出口路側機１０や入口路側機との間で課金に必要な
情報を送受信することができるものである。

【００４５】次に、図３を参照して、有料道路１の出口
４の構造を説明する。この図においては、前記車載器２
４を搭載した車両２がＥＴＣシステムに対応した出口４
の出口路側機１０に到達した状態を示している。

【００４６】前記出口路側機１０は、前記車載器２４と
の間でＤＳＲＣシステム（Dedicated Short Range Comm
unications：狭域通信システム）などの双方向無線通信
を行って通行料金の課金処理に必要な情報（車種区分、
経路情報等）を取得するものである。この出口路側機１
０が取得した情報は通行料金課金処理システム１２に受
け渡され、所定の認証や課金額の算出等の処理が行われ
る。

【００４７】具体的には、車載器２４を搭載した車両２
が出口路側機１０を通過する際、この路側機１０が車載
器２４に格納された車両情報及びＩＣカード２８に格納
された利用者情報に基いて利用料金の決済を行なう。ま
た、出口路側機１０の手前に設けたセンサ２９で判断さ
れた車両２の車種と、前記車載器２４側から送信された
車種の情報とが一致した場合に、車載器２４及び車両２
が正当と判断して開閉バー３０を開く。このような情報
の送受信及び正当性の認証は瞬時に行われるので、車両
２がノンストップで出口ゲート１１を通過できるように
なっている。なお、図中符号３１で示すのは、算出され
た通行料金及び後述するように減額された後の課金額の
情報を表示して車両２の利用者に周知させるための通行
料金表示板である。

【００４８】以上のような設備を備えた有料道路１を走
行する車両２の通行料金の課金処理を行う通行料金課金
処理システム１２は、図４に示すように構成されてい
る。

【００４９】この通行料金課金処理システム１２は、各
出口ゲート１１で料金収受の処理を行うコンピュータシ
ステムにインストールされたコンピュータソフトウェア
プログラムである。

【００５０】このシステム１２は、本実施形態に関連す
る構成要素だけ列挙すると、前記車載器２４から入口情
報及び経路情報を取得する経路情報受取部３３と、取得
した経路情報を誘導道路情報格納部３４に登録された所
定の経路情報とマッチングさせて通行料金を減算するア
ルゴリズムを生成するアルゴリズム生成部３５と、前記
生成された減算アルゴリズムを適用して当該車両２に課
金処理する課金処理部３７と、減額された通行料金の情
報を前記通行料金表示板３１や車載器２４に出力する減
額情報出力部３８とを備えている。

【００５１】前記アルゴリズム生成部３５は、異なる経
路情報を受取った場合は、それに応じて異なる減算アル
ゴリズムを生成するものである。これにより、同一の有
料道路１や道路６、７であっても、時間帯や気象条件、
交通量などの条件に応じて経路情報を動的若しくは静的
に変更することで、誘導道路６を設定するかや、どの道
路に誘導するかなどをフレキシブルに運用することがで
きる。

【００５２】逆に、同一の経路情報を受取った場合であ
っても、車両２が有料道路に進入した時間帯や気象条
件、事故や工事のようなイベント発生などの情報をこの
車載器２４や前記情報管理センタ１５若しくは他の道路
情報管理者などから受取ることで、異なるアルゴリズム
を生成することも可能である。この場合にも、上記と同
様にフレキシブルな運用が可能になる。

【００５３】ここで、前記アルゴリズム生成部３５は、
この実施形態では、前記車両２から前記経路情報生成シ
ステム１３の経路情報生成部１６が生成したデフォルト
の経路情報を取得した場合には、このアルゴリズム生成
部３５は「通行料金×９０％」（１０％の減額）や「通
行料金−１００円」などのデフォルトで設定された減算
アルゴリズムを生成する。

【００５４】また、前記交通量算出部２０がカウントし
た交通量が所定の基準値を超えて、経路情報生成部１６
が異なる経路情報を生成（更新）した場合には、このア
ルゴリズム生成部３５は、車両２を他の道路７に誘導し
て誘導道路６の渋滞を緩和させるため、減算率を低下さ
せるアルゴリズムを生成する。上記の例でいえば、「通
行料金×９５％」（５％の減額）としたり、「通行料金
−５０円」などのアルゴリズムを生成する。

【００５５】なお、車両２から取得した経路情報の種別
や車種、進入・走行若しくは退出の時間帯・月日（季
節）、車載器搭載の有無などの複数の要素に応じて所定
の係数や金額を四則演算するものでも良い。また、この
ようなアルゴリズムは、経路情報等を取得する都度生成
しても良いし、予め複数のアルゴリズムを生成して格納
しておき、取得した経路情報等に適したものを選択する
様にしても良い。この場合、格納したアルゴリズムは、
前記誘導道路６の気象条件や交通量等の情報を所定の周
期で取得して更新するのが好ましい。さらに、減額され
る金額を複数段階に設定することもできる。

【００５６】前記課金処理部３７は、当該車両２の車種
及び入口情報を通行料金算出テーブル３６のマトリック
スに適用して標準通行料金を算出する標準通行料金算出
部４０と、この標準通行料金に前記生成されたアルゴリ
ズムを適用して課金額を算出する課金額算出部４１とを
備えている。

【００５７】前記減額情報出力部３８は、減額された課
金額の情報に加えて、減額前の標準通行料金の情報も車
載器２４等に出力するものである。これにより、車両２
の利用者に対して誘導道路６を走行したことによる優越
感や優位性を与えて、次回も誘導道路６を走行するイン
センティブとすることができる。

【００５８】なお、標準通行料金に換えて減額された金
額を出力する様にしても良い。また、減額した車両２の
台数や金額を図示しない減額実績格納部に出力しても良
い。この減額実績データを所定周期で集計して有料道路
１を管理する公団等に通知することで、誘導道路６への
車両誘導の費用対効果の客観的なデータを提供できる。

【００５９】上記した各構成要素等は、前記コンピュー
タシステムの図示しないＣＰＵによりＲＡＭ等に呼び出
されて実行されることで各機能を奏するように構成され
ている。

【００６０】以下、このシステム１２の詳細な機能を実
際の動作と共に、図５〜図６を参照して説明する。な
お、これらの図のＳ１〜Ｓ１２は処理順序を示す符号で
あり、以下の説明のステップＳ１〜Ｓ１２に対応する。

【００６１】最初に、図５のフローチャートを参照し
て、経路情報を生成して出力する工程を説明する。

【００６２】この処理工程においては、まず、前記誘導
道路６に設置した経路情報生成システム１３の交通量算
出部２０が、この誘導道路６を走行する車両２の台数等
に基づいて交通量をカウントする（ステップＳ１）。算
出した交通量が所定の基準値を超えた場合に、混雑若し
くは渋滞と判別して前記経路情報生成部１６が所定の経
路情報を生成して、デフォルトで設定されていた経路情
報を更新する（ステップＳ２、Ｓ３）。

【００６３】更新された経路情報は、前記経路情報出力
部１８によって前記分岐点５の上流に設置された情報表
示板１４（図１参照）及び誘導道路６の情報表示部２２
（図２参照）に所定のメッセージと共に出力される（ス
テップＳ４）。これにより、車両２に経路の情報、すな
わち渋滞の情報と、通行料金が減額若しくは増額される
ことを周知させることができる。なお、デフォルトの経
路情報が設定されている場合は、設定された時点から情
報表示板２２に経路情報が表示されているものである。

【００６４】また、前記ステップＳ３で生成された経路
情報は、経路情報が生成された後、所定期間経過後に前
記誘導道路路側機２１を通過する車両２の車載器２４に
対して、前記経路情報出力部１８によって送信される
（ステップＳ５、Ｓ６）。なお、前記ステップＳ２で交
通量が所定の基準値を超えていない場合は、デフォルト
の経路情報が送信される。

【００６５】送信された経路情報は、車載器２４の前記
経路情報格納部２６に格納される（ステップＳ７）。こ
の時、車載器２４は、経路情報を格納した時刻や、気象
条件、交通量などの情報も受取って、前記経路情報に関
連付けて登録しておくのが好ましい。これにより、上記
した様に、出口４において前記アルゴリズム生成部３５
が経路情報に関連付けられた情報に基いて、異なるアル
ゴリズムを生成することができる。なお、前記ステップ
Ｓ５において、経路情報生成後、所定期間経過後に経路
情報を送信するのは、経路情報を情報表示板１４に表示
して車両２に周知するまでの時間を考慮したものであ
る。

【００６６】次に、図６のフローチャートを参照して、
出口４における課金処理の工程を説明する。

【００６７】この処理工程では、まず、車両２が出口ゲ
ート１１に到達した場合、前記出口路側機１０が車載器
２４と無線通信を行うことで通行料金課金処理システム
１２が通行料金の課金に必要な情報を取得する（ステッ
プＳ８、Ｓ９）。また、取得した情報に基いて、前記課
金処理部３７が標準（減額する前）の通行料金を算出す
る（ステップＳ１０）。

【００６８】前記ステップＳ９において、前記経路情報
受取部３３が車両２（車載器２４）から経路情報を受取
った場合には、この経路情報に基いて前記アルゴリズム
生成部３５が標準の通行料金から所定金額を減算するア
ルゴリズムを生成する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。こ
の場合の経路情報は、前記交通量算出部２０がカウント
した交通量が所定の基準値を超えて経路情報生成部１６
が更新した経路情報である。従って、このステップＳ１
２で生成されるアルゴリズムは、減額率が低いものであ
る。

【００６９】ついで、前記課金処理部３７が、標準通行
料金に前記生成されたアルゴリズムを適用して当該車両
２に課金する課金額を算出する（ステップＳ１３）。課
金額が算出されると、前記減額情報出力部３８が、標準
通行料金と課金額とを車載器２４及び前記出口ゲート１
１の通行料金表示板３１に出力する（ステップＳ１
４）。

【００７０】最後に、前記ステップＳ１３で算出された
課金額について、当該車両２や車載器２４について登録
されている利用者情報（課金情報）に基づいて所定の課
金処理を行う（ステップＳ１５）。

【００７１】一方、前記ステップＳ１１において、前記
経路情報受取部３３が車両２（車載器２４）から経路情
報を受取らなかった場合、前記減額情報出力部３８は、
ステップＳ１０で算出した標準通行料金を課金額として
車載器２４や通行料金表示板３１に出力する（ステップ
Ｓ１６）。この時、減額情報出力部３８によって「誘導
道路を走行すると通行料金料金が減額されます」「次回
は誘導道路を走行してください」というメッセージが合
成されて前記車載器２４等に出力される。そして、標準
の通行料金がそのまま課金額として課金処理される（ス
テップＳ１５）。

【００７２】なお、この発明は上記の実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々
変形可能である。

【００７３】例えば、上記実施形態においては、自動料
金収受用の車載器２４に経路情報を記録するようにした
が、これに限定されない。例えば、カーナビゲーション
装置やカーラジオ、携帯電話などの車両２に搭載されて
いる他の通信機器であって、出口ゲート１１において出
口路側機１０が経路情報を取得できるものであれば良
い。

【００７４】また、上記実施形態では、誘導道路６に設
置した経路情報生成システム１３で経路情報を生成する
ようにしたが、経路情報を車載器２４が生成する様にし
ても良い。例えば、誘導道路６の路側機２１から交通量
や経路情報生成の指示情報などを車載器２４が受取り、
これに基づいて車載器２４にインストールされたプログ
ラムが経路情報を生成するようにする。このような構成
により路側機２１を簡単な構成とすることができ、ロー
ドプライシングを低コストで実現できる。

【００７５】さらに、車載器２４で通行料金の減算アル
ゴリズムを生成したり、生成したアルゴリズムに基づい
て課金額を算出するようにしても良い。これにより、出
口ゲート１１においては生成されたアルゴリズムや課金
額の情報だけを送受信すれば良いので、送受信の時間が
短縮され、通信ミスも低減できる。また、出口ゲート１
１の構造がシンプルになり、設置や維持に要するコスト
を低減できる。

【００７６】また、誘導道路６にアルゴリズム生成部を
設けて、誘導道路周辺の情報（交通量や気象条件等）に
基づいて動的に更新したアルゴリズムを、通過する車両
２の車載器２４に送信するようにしても良い。この場合
には、前記情報表示板１４（図１参照）にアルゴリズム
の更新によって減算される最新の通行料金の情報を随時
表示させるのが好ましい。

【００７７】また、上記した実施形態では経路が２つの
場合を例示したが、１つ又は３つ以上の経路を有する道
路においても本発明を適用できる。経路が３つ以上の場
合には、誘導道路を２以上に設定しても良い。この場合
には、夫々の誘導道路の経路情報生成システム１３で異
なる経路情報を生成して、経路毎に異なる減算アルゴリ
ズムを生成するようにしても良い。

【００７８】さらに、一の経路に適用した場合は、車両
２が有料道路１に進入した若しくは走行した時間帯や曜
日、月日（季節）、車種、道路工事や事故等のイベント
発生の情報に基づいて、経路情報を生成するか、すなわ
ち誘導道路（非誘導道路）とするかを異ならせることが
できる。このような経路情報の変更等は、前記情報管理
センタ１５から指示したり、誘導道路路側機２１の周囲
に設置した各種センサの検出結果に基づいて動的に行っ
ても良い。

【００７９】また、上記実施形態では、誘導道路６を走
行した車両２の通行料金を減額するようにしたが、逆に
特定の経路を走行する車両２について増額するようにし
ても良い。この場合は、通行料金が増額される経路上に
設置された路側機から経路情報を受信した車両２が出口
４に到達した時に、出口路側機１０が経路情報を受取
り、前記アルゴリズム生成部３５が通行料金を増額する
アルゴリズムを生成するようにする。これにより、特定
の経路以外の経路に車両２を誘導することができる。

【００８０】さらに、循環可能な有料道路においては、
前記経路情報生成部１６が所定の周期で異なる経路情報
を生成し、車載器２４を搭載した車両２が同じ道路を複
数回走行した場合に、車載器２４の経路情報格納部２６
に異なる経路情報を全て格納するように構成するのが好
ましい。格納された経路情報の件数は車両２が同一の道
路を走行した回数であるため、前記アルゴリズム生成部
３５は、取得した経路情報の件数に基づいて通行料金を
加算するためのアルゴリズムを生成することができる。
この場合の経路情報を異ならせる所定の周期は、循環経
路の同一の道路を再度走行するまでの最短時間を考慮し
て設定する。また、生成する経路情報は変えずに、車載
器２４が経路情報を取得した時刻を都度格納しておくこ
とで、前記アルゴリズム生成部３５が異なる経路情報で
あると判別するようにしても良い。さらに、複数の経路
がある場合に、経路毎の走行回数に基づいてアルゴリズ
ムを生成することで、走行距離に応じた課金処理がより
容易に行える。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
車両が走行した経路に基づいて有料道路の通行料金を増
額／減額して、低コストでロードプライシングの実効を
図ることができる通行料金課金処理システム及び方法等
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を適用した有料道路の概略
構成を示す図。

【図２】誘導道路に設置した経路情報生成システム、路
側機及び車載器の構成を示す図。

【図３】有料道路の出口ゲートを示す図。

【図４】通行料金課金処理システムの概略構成を示すブ
ロック図。

【図５】経路情報を生成する工程を示すフローチャー
ト。

【図６】減算アルゴリズムを生成して課金処理を行う工
程を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…有料道路 ２…車両 ３…入口 ４…出口 ５…分岐点 ６…誘導道路 ７…道路 ８…合流点 ９…入口路側機 １０…出口路側機 １１…出口ゲート １２…通行料金課金処理システム １３…経路情報生成システム １４…情報表示板 １５…情報管理センタ １６…経路情報生成部 １７…経路情報送信部 １８…経路情報出力部 １９…車両検知器 ２０…交通量算出部 ２１…誘導道路路側機 ２２…情報表示部 ２４…車載器 ２５…送受信部 ２６…経路情報格納部 ２７…ディスプレイ ２８…ＩＣカード ２９…センサ ３０…開閉バー ３１…通行料金表示板 ３３…経路情報受取部 ３４…誘導道路情報格納部 ３５…アルゴリズム生成部 ３６…通行料金算出テーブル ３７…課金処理部 ３８…減額情報出力部 ４０…標準通行料金算出部 ４１…アルゴリズム適用部

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有料道路を走行した車両の走行経路の情
   報を取得する経路情報取得工程と、 取得した経路の情報に基いて前記車両への課金額を算出
   する課金額算出工程とを備え、 前記課金額算出工程は、経路の情報に基いて、有料道路
   の通行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズム
   を生成するアルゴリズム生成工程と、 前記車両の通行料金を算出する時若しくは算出した後
   に、前記生成したアルゴリズムを適用して課金額を算出
   するアルゴリズム適用工程とを備えたことを特徴とする
   有料道路の通行料金課金処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法であって、 前記有料道路は複数の経路を有するものであり、前記経
   路情報は、前記複数の経路の中から車両が走行した１以
   上の経路を識別可能な情報であることを特徴とする方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の方法において、 前記経路情報は、前記車両に搭載された自動料金収受用
   の車載器に格納されているものであり、 前記経路情報取得工程は、この車載器と通信することで
   前記経路情報を取得するものであることを特徴とする方
   法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の方法において、 さらに、前記有料道路の経路上に設置された路側機が経
   路情報を生成する経路情報生成工程と、 生成した経路情報を前記車載器に送信して格納する経路
   情報送信工程とを備えたことを特徴とする方法。
5. 【請求項５】 請求項３記載の方法において、 さらに、前記車載器が、有料道路の経路上で取得した情
   報に基いて経路情報を生成する経路情報生成工程を備え
   たことを特徴とする方法。、
6. 【請求項６】 請求項３記載の方法において、 前記経路情報は、前記車両が有料道路を走行した若しく
   は有料道路に進入した時間帯、曜日若しくは月日に関連
   付けられて格納され、 前記経路情報取得工程は、前記車載器から経路情報と共
   に前記時間帯、曜日若しくは月日の情報も取得するもの
   であり、 前記アルゴリズム生成工程は、取得した情報の少なくと
   も何れかに基づいてアルゴリズムを生成するものである
   ことを特徴とする方法。
7. 【請求項７】 請求項１記載の方法において、 さらに、 前記有料道路の経路の周囲の情報を取得する経路周辺情
   報取得工程と、 取得した周辺情報に基いて、前記アルゴリズム生成工程
   で生成されたアルゴリズムを動的に更新するアルゴリズ
   ム更新工程とを備えたことを特徴とする方法。
8. 【請求項８】 請求項７記載の方法において、 前記経路周辺情報取得工程は、経路の周囲の情報として
   経路周辺の気象情報若しくは交通量を取得するものであ
   ることを特徴とする方法。
9. 【請求項９】 請求項１記載の方法において、 さらに、前記通行料金を減算若しくは加算するアルゴリ
   ズムの情報を、前記経路上に設置した表示板に出力する
   通行料金情報出力工程を備えたことを特徴とする方法。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の方法において、 さらに、 前記有料道路の経路の周囲の情報を取得する経路周辺情
    報取得工程と、 取得した周辺情報に基いて、前記アルゴリズム生成工程
    で生成されたアルゴリズムを動的に更新するアルゴリズ
    ム更新工程と、を備え、 前記通行料金情報出力工程は、前記アルゴリズム更新工
    程で動的に更新されたアルゴリズムの情報を前記表示板
    に出力するものであることを特徴とする方法。
11. 【請求項１１】 請求項１記載の方法において、 前記経路情報取得工程は、前記車両が経路を走行した回
    数を含む経路情報を取得するものであり、 前記アルゴリズム生成工程は、取得した走行回数に基づ
    いて通行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズ
    ムを生成するものであることを特徴とする方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の方法において、 前記経路情報は、前記経路毎の走行回数を含むものであ
    り、 前記アルゴリズム生成工程は、取得した経路毎の走行回
    数に基づいて通行料金を減算若しくは加算するためのア
    ルゴリズムを生成するものであることを特徴とする方
    法。
13. 【請求項１３】 有料道路を走行した車両の走行経路の
    情報を取得する経路情報取得部と、 取得した経路の情報に基いて前記車両への課金額を算出
    する課金額算出部とを備え、 前記課金額算出部は、前記経路情報に基いて、有料道路
    の通行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズム
    を生成するアルゴリズム生成部と、 前記車両の通行料金を算出する時若しくは算出した後
    に、前記生成したアルゴリズムを適用して課金額を算出
    するアルゴリズム適用部とを備えたことを特徴とする有
    料道路の通行料金課金処理システム。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載のシステムであって、 前記有料道路は複数の経路を有するものであり、前記経
    路情報は、前記複数の経路の中から車両が走行した１以
    上の経路を識別可能な情報であることを特徴とするシス
    テム。
15. 【請求項１５】 請求項１３記載のシステムにおいて、 前記経路情報は、前記車両に搭載された自動料金収受用
    の車載器に格納されているものであり、 前記経路情報取得部は、この車載器と通信することで前
    記経路情報を取得するものであることを特徴とするシス
    テム。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載のシステムにおいて、 前記経路情報は、有料道路の経路上に設置された路側機
    が生成したものであることを特徴とするシステム。
17. 【請求項１７】 請求項１５記載のシステムにおいて、 前記経路情報は、前記車両が有料道路を走行した若しく
    は有料道路に進入した時間帯、曜日若しくは月日に関連
    付けられて前記車載器に格納されており、 前記経路情報取得部は、前記車載器から経路情報と共に
    前記時間帯、曜日若しくは月日の情報を取得するもので
    あり、 前記アルゴリズム生成部は、取得した情報の少なくとも
    何れかに基づいてアルゴリズムを生成するものであるこ
    とを特徴とするシステム。
18. 【請求項１８】 請求項１５記載のシステムにおいて、 前記経路情報は、前記車載器が、有料道路の経路上で取
    得した情報に基いて生成したものであることを特徴とす
    るシステム。
19. 【請求項１９】 請求項１８記載のシステムにおいて、 前記アルゴリズムは、前記有料道路の経路の周囲の情報
    に基いて前記車載器が動的に生成したものであることを
    特徴とするシステム。
20. 【請求項２０】 請求項１９記載のシステムにおいて、 前記経路の周囲の情報は、経路周辺の気象情報若しくは
    交通量であることを特徴とするシステム。
21. 【請求項２１】 請求項１３記載のシステムにおいて、 前記経路情報取得部は、前記車両が経路を走行した回数
    を含む経路情報を取得するものであり、 前記アルゴリズム生成部は、取得した走行回数に基づい
    て通行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズム
    を生成するものであることを特徴とするシステム。
22. 【請求項２２】 請求項２１記載のシステムにおいて、 前記経路情報は、経路毎の走行回数を含むものであり、 前記アルゴリズム生成部は、経路毎の走行回数に基づい
    て通行料金を減算若しくは加算するためのアルゴリズム
    を生成するものであることを特徴とするシステム。
23. 【請求項２３】 請求項２１記載のシステムにおいて、 前記走行回数を含む経路情報は、前記車両に搭載された
    自動料金収受用の車載器に格納されているものであり、 前記経路情報取得部は、この車載器と通信することで前
    記走行回数を含む経路情報を取得するものであることを
    特徴とするシステム。
24. 【請求項２４】 請求項１３記載のシステムにおいて、 さらに、前記アルゴリズム生成部が生成したアルゴリズ
    ムの情報を、前記経路上に設置した表示板に出力するア
    ルゴリズム情報出力部を備えたことを特徴とするシステ
    ム。
25. 【請求項２５】 有料道路を走行する車両に搭載される
    自動料金収受用の車載器であって、 前記車両が走行した経路の情報を受取って格納する経路
    情報受取部と、 受取った経路情報に基いて、通行料金を減算若しくは加
    算するためのアルゴリズムを生成するアルゴリズム生成
    部と、 生成したアルゴリズムを、前記有料道路の出口ゲートに
    おいて通行料金課金処理システムに送信するアルゴリズ
    ム送信部とを備えたことを特徴とする自動料金収受用の
    車載器。
26. 【請求項２６】 請求項２５記載の車載器において、 前記経路情報受取部は、車両が経路を走行した回数をカ
    ウントして格納する走行回数カウント部を備え、 前記アルゴリズム生成部は、カウントした走行回数に基
    づいて前記アルゴリズムを生成するものであることを特
    徴とする車載器。
27. 【請求項２７】 有料道路の路側に設置される路側機で
    あって、 前記有料道路の周囲の情報を取得する周辺情報取得部
    と、 取得した情報に基いて経路情報を生成する経路情報生成
    部と、 有料道路を走行する車両に対して、前記生成した経路情
    報を送信する経路情報送信部と備えたことを特徴とする
    有料道路の路側機。