JP2006338375A - 移動体固定地点間情報処理システムおよび移動体固定地点間情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】移動体の走行状況や固定地点の地理的な状況によらずに、移動体が固定地点に到達する時点が分かり固定地点における通信の準備を行うことのできる移動体固定地点間情報処理システムおよび移動体固定地点間情報処理方法を得る。
【解決手段】一般道路２０３から有料道路２０１の料金所２０２に到達する前に車両２０３の速度と道のりを測定して到達時刻を算出する。そして、ＥＴＣカード２０６がＥＴＣ車載器２０５に装着されていなければ、装着に伴うセットアップの時間に間に合うように所定の時点でＥＴＣカード２０６の装着を指示する警告が出される。これにより、料金所２０２での通信に支障をきたさない。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば移動体としての車両が有料道路の料金所ゲートを通過するために固定地点との間で情報処理を行う移動体固定地点間情報処理システムおよび移動体固定地点間情報処理方法に関する。

有料道路の料金所の通過をスムーズに行って、渋滞緩和や排気ガスによる大気汚染や騒音の減少を図るために、ＥＴＣシステム（Electronic Toll Collection System）の普及が図られている。

図９は、ＥＴＣシステムの概要を表わしたものである。ＥＴＣ車載器１０１を搭載した車両１０２は、ＥＴＣレーン１０３と呼ばれる特別のレーンを通過することで、通行料金の徴収等の処理を迅速に行うことができる。このＥＴＣレーン１０３には、矢印１０４を進行方向とする車両１０２の通過を検知する車両検知器１０５が設けられている。この車両検知器１０５よりも進行方向に距離Ｌ₁だけ進行した位置にＥＴＣゲート１０７が配置されており、その近傍には無線通信機１０８が配置されている。また、ＥＴＣゲート１０７よりも更に進行方向に距離Ｌ₂だけ進行した位置に車両１０２の通過をオン・オフ制御する制御バー１０９が配置されている。ＥＴＣ車載器１０１のカード挿入口１１１には、専用の規格のＥＴＣカード１１２を装着することができるようになっている。

ＥＴＣカード１１２を装着したＥＴＣ車載器１０１を搭載した車両１０２が、車両検知器１０５によって検知されたとする。この時点から、無線通信機１０８がＥＴＣ車載器１０１と通信を開始し、カード使用者のＩＤ（Identification）番号や自動車のプレートナンバ等の情報の交換を行う。その結果として車両１０２の通過が許可されたとする。この場合には、制御バー１０９が開いて、車両１０２がＥＴＣレーン１０３内で停止することなく進行することができる。

図９に示したＥＴＣシステムは、有料道路の入口料金所、出口料金所、検札所（以下、これらを料金所と総称する。）に備えられている。そして、車両１０２がどの地点から有料道路を使用し、どのようなルートを経てどの地点で有料道路を出るかを把握して、通行料金の徴収を行うようになっている。この通行料金の徴収のために、ＥＴＣ車載器１０１にはＥＴＣカード１１２を装着している必要がある。ＥＴＣカード１１２は、通行料金の支払い機能を実現するために、それ自体がクレジットカードとしての機能を持ったり、プリペイド方式のカードとなっている。このため、ＥＴＣカード１１２はＥＴＣ車載器１０１に常に装着しておくことは危険である。車両１０２の運転をしていないとき、あるいは有料道路を使用しないで日常の買い物等のために近所を運転しているような場合には、ＥＴＣカード１１２をＥＴＣ車載器１０１から抜き取り、その盗難を防止する必要がある。

このようなことから、ＥＴＣ車載器１０１にＥＴＣカード１１２を装着し忘れていた状態でＥＴＣレーン１０３に車両１０２を進入させる場合がある。このような場合およびその他の理由で通行が許可されない場合には、制御バー１０９が開かず、車両１０２の通過ができない。制御バー１０９の通過が許可されなかった場合、その車両１０２については係員を呼んでその原因を解消させて制御バー１０９を通過することになる。このような場合、制御バー１０９を通過するまでに時間を要し、同一のＥＴＣレーン１０３に進入した後続車に迷惑を掛けることになる。また、ＥＴＣレーン１０３は停車を行わずに走行できるのが通常なので、前の車両１０２が制御バー１０９を通過できずに突然停止すると、後続車がこれに追突する危険もある。

ＥＴＣカード１１２の装着を忘れており料金所の直前でこれに気付いた場合、あわててこれをＥＴＣ車載器１０１に装着しても、ＥＴＣ認識等のセットアップが完了するまでに所定の時間を必要とする。したがって、周囲の車両の流れに沿って走行しているような場合には、ＥＴＣカード１１２の認識が未完了のままでＥＴＣレーン１０３に車両１０２を進入させる可能性がある。

図１０は、このような場合を具体例で示したものである。料金所のＥＴＣゲート１０７の約８０メートル手前の地点をａ点１２１とし、ＥＴＣゲート１０７の約１４０メートル手前の地点をｂ点１２２とする。今、時速３０ｋｍで第１の車両１０２₁が走っているものとして、ａ点１２１でＥＴＣカード１１２の装着を行っていないことに気付いたとする。第１の車両１０２₁の運転者がＥＴＣカード１１２をＥＴＣ車載器１０１に装着してセットアップが完了するまでの時間が、１０秒程度掛かるものとする。第１の車両１０２₁が時速３０ｋｍという低速でそのまま走行するものと仮定すると、セットアップが完了する１０秒後までにａ点１２１から約８０ｍ走行する。したがって、セットアップが完了する前の時点で第１の車両１０２₁がＥＴＣゲート１０７に進入することになる。

もちろん、運転者はＥＴＣカード１１２の装着によるセットアップまでの時間を考慮して第１の車両１０２₁の速度を低下させることができる。しかしながら、第２の車両１０２₂が後続で近づいてきているような場合、減速を行うことは迷惑となる。

また、第１の車両１０２₁よりも高速で走行している第２の車両１０２₂については、ＥＴＣゲート１０７から更に遠い地点でＥＴＣカード１１２の未装着が判明しないと制御バー１０９による通過制御を行うことができない。たとえば第２の車両１０２₂が時速５０ｋｍで走行していたとし、同様に、セットアップの完了までに１０秒を必要とすると、ｂ点１２２よりも手前の時点で未装着が判明する必要がある。

そこで、ＥＴＣカード１１２の装着忘れを防止する対策が製品レベルで行われている。その代表的なものが、車両１０２のエンジンのスタート時にＥＴＣ車載器１０１をチェックして、ＥＴＣカード１１２が装着されていない場合に警告を発するというものである。しかしながら、この対策では、前記したように日常の買い物等のために近所を運転するような有料道路を使用しない場合にもＥＴＣカード１１２の装着が要求されてしまうという不都合が発生する。また、車外からエンジンをスタートさせたような場合には、ＥＴＣカード１１２の装着を要求する警告が発せられても、その時点で車外にいるものに伝達されず、警告の効果が得られないという問題があった。

このよう問題を解決するために、実際に運転を行っている状態で、しかも料金所に近づいた時点で、ＥＴＣカード１１２の未装着を警告するようにした技術が提案されている（たとえば特許文献１参照）。

この提案では、カーナビゲーション装置を使用する。そして、このカーナビゲーション装置が推奨する推奨ルート内に有料道路が含まれているか否かを検知し、有料道路が含まれている場合には、その登り口に車両１０２が到達した時点で、ＥＴＣ車載器１０１にＥＴＣカード１１２が挿入されているかどうかをチェックして、挿入されていないと判別された場合には、挿入忘れと判断して警報装置を作動させるようにしている。
特開２００１−０７６１９５号公報（第００１８段落、図１）

この提案では、ＥＴＣカード１１２の未装着をチェックするのが有料道路の登り口に車両１０２が到達した時点である。このため、有料道路の登り口と料金所のＥＴＣゲート１０７までの距離が適正でないと丁度よいタイミングで警告が発せられない。特に人里離れた料金所のように登り口から料金所までの距離が非常に近いところでは警告が発生してから料金所までの距離が短い場合があり、警告が間に合わないという場合が発生する。また、同一の料金所を利用する場合であっても、その時々の速度の違いで警告が間に合う場合と間に合わない場合が生じて、運転者に不安感を与えさせる場合もあった。

以上、有料道路での通行料金の徴収のためのＥＴＣシステムにおける問題点について説明したが、移動体内でカードの装着を条件として機能する通信機器が特定の固定地点との間で情報の通信を行うようにした移動体固定地点間情報処理システムについて同様の問題があった。

そこで本発明の目的は、移動体の走行状況や固定地点の地理的な状況によらずに、移動体が固定地点に到達する時点が分かり固定地点における通信の準備を行うことのできる移動体固定地点間情報処理システムおよび移動体固定地点間情報処理方法を提供することにある。

本発明では、（イ）移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、（ロ）移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、（ハ）現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、（ニ）この道のり算出手段で算出した道のりと移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段とを移動体固定地点間情報処理システムに具備させる。

すなわち本発明では、移動体の現在位置と速度を検出すると共に、その移動体とこれが到達すべき場所としての固定地点の間の道のりを算出するようにしている。そして、これらを用いて固定地点に移動体が到達する到達時間を予測するようにしている。したがって、移動体が固定地点に到達するまで通信に必要な準備を行うことができる。

また、本発明では、（イ）移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、（ロ）移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、（ハ）現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、（ニ）この道のり算出手段で算出した道のりと移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段と、（ホ）移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点で到達時の準備のための通知を出力する通知出力手段とを移動体固定地点間情報処理システムに具備させる。

すなわち本発明では、移動体の現在位置と速度を検出すると共に、その移動体とこれが到達すべき場所としての固定地点の間の道のりを算出するようにしている。そして、これらを用いて固定地点に移動体が到達する到達時間を予測し、移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点で到達時の準備のための通知を出力するので、固定地点に到達するまで通信に必要な準備を行うことができる。

また、本発明では、（イ）移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、（ロ）移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、（ハ）現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、（ニ）この道のり算出手段で算出した道のりと移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段と、（ホ）移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックする通信条件チェック手段と、（へ）この通信条件チェック手段によって固定地点での通信に必要な条件を具備していないと判別されたとき条件不備の通知を出力する通知出力手段とを移動体固定地点間情報処理システムに具備させる。

すなわち本発明では、移動体の現在位置と速度を検出すると共に、その移動体とこれが到達すべき場所としての固定地点の間の道のりを算出するようにしている。そして、これらを用いて固定地点に移動体が到達する到達時間を予測すると共に、移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックして、具備していない場合に限ってその時点で条件不備の通知を出力するようにしている。このように、条件を具備していれば通知が行われず、条件を具備していない場合のみ通知が行われる。したがって、条件を具備していない場合は、固定地点に到達するまで通信に必要な準備を行うことができる。

また、本発明では、（イ）移動体の現在位置を検出する現在位置検出ステップと、（ロ）この現在位置検出ステップで現在位置を検出した時点の移動体の速度を検出する移動体速度検出ステップと、（ハ）現在位置検出ステップで検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出ステップと、（ニ）この道のり算出ステップで算出した道のりと移動体速度検出ステップで検出した移動体の速度から固定地点への到達時間を予測する到達時間予測ステップと、（ホ）移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックする通信条件チェックステップと、（へ）この通信条件チェックステップで固定地点での通信に必要な条件を具備していないと判別されたとき条件不備を通知する通知ステップとを移動体固定地点間情報処理方法に具備させる。

すなわち本発明では、移動体の現在位置と速度を検出すると共に、その移動体とこれが到達すべき場所としての固定地点の間の道のりを算出し、これらを用いて固定地点に移動体が到達する到達時間を予測すると共に、移動体が固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックする。そして、条件を具備していない場合に限ってその時点で条件不備の通知を出力するので、固定地点に到達するまで通信に必要な準備を行うことができる。

以上説明したように本発明によれば、固定地点と移動体の道のりを算出して固定地点に到達する到達時間を予測することにしたので、両者の間の移動経路が直線的でない場合も到達時間を精度よく予測することができる。また、固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックして固定地点での通信に必要な条件を具備していないと判別されたとき条件不備の通知を出力するようにすれば、条件を具備している場合の不要な通知を行わないようにすることができる。

以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例における移動体固定地点間情報処理システムの概要を表わしたものである。この移動体固定地点間情報処理システム２００は、有料道路２０１の料金所２０２と移動体としての車両２０３の走行している一般道路２０４での現在位置とを結ぶ道のりと移動速度から、ＥＴＣ車載器２０５へのＥＴＣカード２０６の未装着の警告を適切なタイミングで行うようになっている。車両２０３の現在位置の測定は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星２０７と固定基準局２０８および放送局２０９を用いたＤＧＰＳ（Difference Global Positioning System）による位置測定システムを用いて行う。ＥＴＣ車載器２０５は、カーナビゲーション機能を搭載している。そして、ＥＴＣカード２０６を装着するためのカード挿入口２１１を備える他に、地図情報等のカーナビゲーション用の情報を格納した図示しないＤＶＤ（Digital Versatile Disc）を装着するためのＤＶＤ装着口２１２を備えている。ＤＶＤの代わりに、光ディスク、ハードディスク等の他の記憶媒体を使用したり、インターネットから最新の地図情報等の情報を取得するようにしてもよい。このＥＴＣ車載器２０５は、車両２０３をナビゲートする地図を表示するディスプレイ２１３と、操作情報を入力するための操作パネル２１４も備えている。

ＤＧＰＳでは、固定基準局２０８で各ＧＰＳ衛星２０７からの電波を受信し、これらのＧＰＳ衛星２０７との距離を測定し位置座標からその誤差を算出する。算出結果は放送局２０９からＥＴＣ車載器２０５へ送られる。ＥＴＣ車載器２０５は、独自に各ＧＰＳ衛星２０７から電波を受信すると共に、放送局２０９から得られる誤差情報を用いて車両２０３の現在位置を高精度に測定する。測定位置の精度は、誤差情報を用いずに各ＧＰＳ衛星２０７から得られる情報のみを用いた場合の１０倍以上となり、１ｍ程度のオーダで位置の測定が可能になる。

図２は、ＥＴＣ車載器の回路構成の概要を表わしたものである。ＥＴＣ車載器２０５は、ＣＰＵ（中央処理装置）２２１を搭載している。ＣＰＵ２２１は、データバス等のバス２２２を通じて装置内の各部と接続されている。このうち制御プログラム格納部２２３は、たとえば図示しない磁気ディスクによって構成されており、ＣＰＵ２２１が実行する制御プログラムを格納している。作業用メモリ２２４は、ＣＰＵ２２１が制御プログラムを実行する際に必要とされるプログラムやデータを一時的に格納するもので、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）によって構成されている。無線通信部２２５は、図１に示したＧＰＳ衛星２０７、放送局２０９ならびに料金所２０２に備えられた図９に示す無線通信機１０８と制御バー１０９の開閉制御のための通信を無線で行うようになっている。

表示制御部２２６は、図１に示したディスプレイ２１３に地図等の必要な情報を視覚的に表示する制御を行う。入力制御部２２７は、同じく図１に示した操作パネル２１４からの操作情報を入力する。カード検出部２２８は、カードコンタクト部２２９を介してＥＴＣ車載器２０５に装着されたＥＴＣカード２０６の検出を行う。ここでカードコンタクト部２２９は、ＥＴＣカード２０６に対するインターフェイス回路で構成されている。ＤＶＤドライブ２３１は、カーナビゲーション用等のＤＶＤ２３２から情報を読み出したり、必要に応じて情報の書き込みを行うようになっている。音声出力制御部２３３は、警告音等の必要な音あるいは音声をスピーカ２３４から出力するための音声増幅等の処理を行う。警告音を出力するだけであれば、スピーカ２３４の代わりにブザーが配置されていてもよい。センサ入力部２３５は、速度検出センサ２３６等の各種のセンサの検出出力を入力するようになっている。

図３は、ＥＴＣ車載器の制御プログラム格納部に格納された制御プログラムあるいは所定のハードウェアを併用することで実現する回路の要部を表わしたものである。このうち、現在位置検出部２４１は、図１に示した車両２０３の現在位置を検出するもので、本実施例では先に説明したＤＧＰＳ、無線通信部２２５および前記した制御プログラムを使用している。料金所検索部２４２は、ＤＧＰＳ、無線通信部２２５、ディスプレイ２１３、操作パネル２１４、ＤＶＤ２３２に収納されたデータおよび制御プログラムを使用して、有料道路の最寄の入口料金所、出口料金所、検札所からなる料金所２０２を検索するようになっている。道のり算出部２４３は、カーナビゲーション用のＤＶＤ２３２に格納されたデータおよび制御プログラムを用いて、車両２０３の現在位置から料金所２０２までの走行中の一般道路２０４の道のりを算出するようになっている。速度検出部２４４は、速度検出センサおよび制御プログラムを用いて車両２０３の速度を検出するようになっている。到着時刻算出部２４５は、道のり算出部２４３の算出した道のりと速度検出部２４４の検出した速度を用いて車両２０３が目的とする料金所２０２に到着する時刻を予測して算出するようになっている。警告発生部２４６は、ＥＴＣ車載器２０５にＥＴＣカード２０６が未装着のときに、料金所２０２に到着する前の適切な時刻に警告を発生させるようになっている。警告を発生するためのしきい値は、たとえば図２に示す作業用メモリ２２４の不揮発性メモリ領域に格納されるようになっており、ＥＴＣ車載器２０５のユーザがこのしきい値を適宜調整できるようになっている。目的地設定部２４７は、操作パネル２１４の操作により、カーナビゲーションを使用する際の車両２０３の目的地を設定するようになっている。

図４は、ＥＴＣ車載器によるＥＴＣカードの未装着に対する警告処理の流れを表わしたものである。図１および図２と共に説明を行う。ユーザが、ＥＴＣ車載器２０５の電源をオンすると、ＥＴＣ車載器２０５はＤＧＰＳを使用して車両２０３の現在位置を検出し（ステップＳ３０１）、この現在位置に対する最寄の料金所２０２の検索を行ってその位置情報を取得し（ステップＳ３０２）、該当する料金所は現在位置から所定のエリア内に存在するかどうかをチェックする（ステップＳ３０３）。このステップＳ３０３のチェックは、車両２０３の走行している道路の道のりに沿った計算を必要とするものではなく、単純に車両２０３を基点としてたとえば半径２ｋｍ以内のエリアに料金所２０２が存在するか否かといったラフなものであってよい。

料金所２０２が所定エリア内に存在しない場合には（Ｎ）、所定の時間間隔でステップＳ３０１と同様に車両２０３の現在位置を検出し（ステップＳ３０４）、その位置情報と料金所２０２の位置情報を比較して、その料金所２０２が前記したエリア内に存在するようになるのを待機する（ステップＳ３０３）。

料金所２０２がそのエリア内に存在することになったら（ステップＳ３０３：Ｙ）、ＣＰＵ２２１はカード検出部２２８がＥＴＣカード２０６を検出しているかをチェックすることでＥＴＣ車載器２０５に装着されているかどうかを判別する（ステップＳ３０５）。ＥＴＣカード２０６がＥＴＣ車載器２０５に装着されていれば（Ｙ）、料金所２０２にそのまま車両２０３が到達しても通行料金の徴収等の処理に特に問題は生じない。そこで、ＥＴＣカードの未装着に対する警告処理は終了する（エンド）。

これに対して、ＥＴＣカード２０６がＥＴＣ車載器２０５に装着されていないと判別された場合には（ステップＳ３０５：Ｎ）、車両２０３の現在位置を検出し（ステップＳ３０６）、ステップＳ３０２で得られた料金所２０２の位置との関係でこれらの間の道のりを算出する（ステップＳ３０７）。

図５は、ステップＳ３０７の道のりの算出処理の概要を表わしたものである。図３に示した道のり算出部２４３は、ＤＶＤ２３２に格納された地図情報から該当する料金所と車両２０３の現在位置を結ぶ道路部分の実際と相似の曲線形状を読み出す（ステップＳ３２１）。そして、その曲線形状を一定速度で電子的にトレースして、その所要時間から料金所２０２と車両２０３の現在位置の道のりを算出する（ステップＳ３２２）。道路の実際の曲線形状が折れ線で近似して地図情報としてＤＶＤ２３２に格納されている場合には、その折れ線で道のりを算出してもよいし、これらの折れ線を構成する直線の両端を結ぶ点を接続する曲線で近似して、これを基にして道のりを算出してもよい。

以上と異なり、ＤＶＤ２３２が地図情報としてそれぞれの道路について一定区間ごとの道のりを測定して、区間ごとのデータとして格納している場合には、これによる既知の道のりの道路部分については区間ごとのデータを使用することができる。車両２０３の実際の位置と区間の区切りまでのように１区間に満たない道のりについては、１区間における経緯度と、その区切りの位置の経緯度および車両２０３の実際の位置の経緯度をＤＧＰＳあるいは予めＤＶＤ２３２に格納されたデータから読み出して、比例配分することによって算出することができる。もちろん、１区間に満たない道のりについて、対象となる２点間の経緯度の差がわずかで予想されるその部分の道のりが短い場合には、この部分を直線近似して道のりを算出したり、全体に占めるその部分の道のりがわずかな場合にはこれを無視することも可能である。

図４に戻って説明を続ける。料金所２０２と車両２０３の現在位置の間の道のりが算出されたら（ステップＳ３０７）、車両２０３の速度を検出する（ステップＳ３０８）。そして、車両２０３が料金所２０２に到達するまでの残り時間Ｔを算出することになる（ステップＳ３０９）。残り時間Ｔの算出自体は、ステップＳ３０８で求めた道のりを車両２０３の速度で除算する単純なものであるが、車両２０３の速度は時間によって変動しており、本実施例では速度を平均化することで誤差が生じ難いように配慮している。

図６は、ステップＳ３０８の速度検出処理の様子を表わしたものである。図３に示した速度検出部２４４は、速度検出の要求が行われていない状態で（ステップＳ３４１：Ｎ）、たとえば車両２０３のホイールセンサを速度検出センサ２３６としてその速度を測定する（ステップＳ３４２）。ここでホイールセンサは、図示しないタイヤホイールの内側に、磁石を埋めこんだゴムリボンを接着し、磁気センサを対向させて配置し、一定間隔に埋めこまれた磁石の磁界の変化の回数を測定する。これにより、タイヤの円周と測定回数の関係で車両２０３の速度を測定することができる。もちろん、ギヤボックスから得られる回転状態をパルス信号に変換して速度を測定したり、車両２０３の制御に使用されている速度信号を取り出すことによっても、そのときの速度を検出することができる。

このようにしてある時点の速度ｖが測定されたら、これをしきい値としての最低速度ｖ₀と比較する。ここで最低速度ｖ₀とは、一般道路２０４を通常走行している場合に想定される最低限の速度である。最低速度ｖ₀よりも測定した速度ｖが低いときには（ステップＳ３４３：Ｎ）、その測定結果をキャンセルして再びステップＳ３４１の処理に戻る。このような速度ｖは、車両２０３自体が停止していたり、動き出した直後のような状態なので、平均する速度に含めないためである。

測定した速度ｖが最低速度ｖ₀以上である場合には（ステップＳ３４３：Ｙ）、作業用メモリ２２４の一部として配置されたリングメモリにこれを格納する（ステップＳ３４４）。ここで、リングメモリとは、予め設定した複数の速度データ格納領域をリング状に連結しておき、これに測定した速度ｖを順次記憶すると共に、全部の速度データ格納領域に速度ｖを記憶したら、リング状に速度データ格納領域を切り替えながら速度ｖを上書きするものである。ハードウェアとしても構成することができるが、作業用メモリ２２４の一部をリングメモリとして割り当てておき、ここに速度ｖの書込時のアドレスを循環して指定していくことで同様の機能を実現することができる。したがって、たとえば１秒ごとに速度ｖを測定すると共に１０個の速度ｖをリングメモリに格納するようにすれば、常に最新の１０秒間の速度ｖの値がこれに格納されていることになる。

このようにしてリングメモリに最近の車両２０３の速度ｖの集合データが格納されている状態で速度検出要求を受けると（ステップＳ３４１：Ｙ）、速度検出部２４４はこの速度ｖの集合データの平均速度算出する（ステップＳ３４５）。以上のよう処理の代わりに、速度ｖの集合データを更に数多く採取し、この中から予め定めた高速側のしきい値と低速側のしきい値の中間に位置する速度ｖの集合について平均を採ってもよい。また、速度ｖの集合データの中から、最も集中している値を取り出してこれを検出速度としてもよい。ユーザの運転の癖を反映させるため、速度の演算方法を複数用意しておき、ユーザ自身に予め選択させておいてもよい。

図４に再び戻って説明を続ける。ステップＳ３０８で車両２０３の速度を検出してステップＳ３０９で料金所２０２に到達するまでの残り時間Ｔを算出したら、これがＥＴＣカード２０６をＥＴＣ車載器２０５に装着してセットアップが完了するまでの時間に所定の余裕時間を加算した時間Ｔ_THよりも短くなっているかを判別する（ステップＳ３１０）。短くなっていなければ（Ｎ）、ステップＳ３０６に戻って現在位置の検出を行う。時間Ｔ_THよりも短くなっている場合には（ステップＳ３１０：Ｙ）、図３に示した警告発生部２４６がＥＴＣカード２０６がＥＴＣ車載器２０５に装着されていないことを警告する（ステップＳ３１１）。警告は音声アナウンスで行ってもよいし、ブザー音を鳴動させると共に、メッセージをディスプレイ２１３に表示するものであってもよい。

以上説明したように本実施例では、有料道路の入口料金所、出口料金所、検札所といった場所にある程度近づいた時点でＥＴＣカード２０６がＥＴＣ車載器２０５に装着されていないことを警告する。したがって、ＥＴＣカード２０６を常にＥＴＣ車載器２０５に装着しておく必要がなく、盗難の問題が発生しない。また、警告が行われた時点でＥＴＣカード２０６が見当たらないといった事態が発生した場合には、車両２０３の走行速度を一時的に減速する等の措置を採ることができるので、図９に示したＥＴＣレーン１０３に進入した後に一時停止し、後続車に迷惑を掛けるといった不具合を解消することができる。なお実施例では、図１において有料道路２０１の料金所（入口料金所）２０２に到達する際の制御について説明したが、出口料金所あるいは検札所に進んでいく際も同様に本発明を適用することができる。この後者の場合には、車両２０３が出口料金所あるいは検札所から同様に所定のエリア内に到達することをもって（ステップＳ３０３：Ｙ）、ＥＴＣ車載器２０５にＥＴＣカード２０６が装着されているかどうかをチェックして、装着されていない場合には警告を出力することになる。

＜発明の第１の変形例＞

図７は、本発明の第１の変形例におけるＥＴＣ車載器の構成の概要を表わしたものである。図７で図１〜図３と同一部分には同一の符号を付している。この第１の変形例のＥＴＣ車載器２０５Ａは、図１に示した実施例のＥＴＣ車載器２０５と異なり、２つの筐体に分かれている。１つはナビゲーション装置部４０１であり、もう１つはＥＴＣ車載器部４０２である。ＥＴＣ車載器部４０２はカード挿入口２１１を備えており、ＥＴＣカード２０６の挿抜に便利なように運転席の近傍に小さな筐体として配置可能となっている。

一方、ナビゲーション装置部４０１は、実施例のＥＴＣ車載器２０５の中からＥＴＣ車載器部４０２を取り除いたナビゲーションを中心とした装置部分であり、この部分はＥＴＣ車載器部４０２を小型にした残りの分として比較的大型であり、図１に示した車両２０３の運転席から外れた位置に収容できるようになっている。ナビゲーション装置部４０１は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ等からなる主制御部４０３を備えており、同様のハードウェア構成からなるＥＴＣ車載器部４０２の副制御部４０４と制御線４０５で接続されている。

ナビゲーション装置部４０１の主制御部４０３には、図３に示した現在位置検出部２４１、料金所検索部２４２、道のり算出部２４３、速度検出部２４４、到着時刻算出部２４５および警告発生部２４６が接続されている。ＥＴＣ車載器部４０２の副制御部４０４には、図２に示した無線通信部２２５、カード検出部２２８およびカードコンタクト部２２９が接続されている。装置によっては無線通信部２２５もナビゲーション装置部４０１の主制御部４０３側に接続されていてもよい。

＜発明の第２の変形例＞

図８は、本発明の第２の変形例におけるＥＴＣ車載器の構成の概要を表わしたものである。図８で図７と同一部分には同一の符号を付している。この第２の変形例のＥＴＣ車載器２０５Ｂは、図７に示した第１の変形例のＥＴＣ車載器２０５Ａと同様に、２つの筐体に分かれている。１つはナビゲーション装置部４１１であり、もう１つはＥＴＣ車載器部４１２である。ＥＴＣ車載器部４１２はカード挿入口２１１を備えており、ＥＴＣカード２０６の挿抜に便利なように運転席の近傍に小さな筐体として配置可能となっていると共に、警告発生部２４６を備えている。

この第２の変形例でもＥＴＣ車載器部４１２は運転席の近傍に配置されるため、その小型化が図られている。第１の変形例のＥＴＣ車載器２０５Ａと異なる点は、第２の変形例のＥＴＣ車載器部４１２が警告発生部２４６を副制御部４１４に接続しており、ナビゲーション装置部４１１の主制御部４１３には警告発生部２４６が存在しない点である。ＥＴＣ車載器部４１２の警告発生部２４６は、たとえば図２に示したスピーカ２３４によって料金所に近づいたことを音声メッセージや予め定められたアラーム音で運転者に通知する。運転席に近い場所でこのような警告が発せられるので、車内の音楽や雑談によって警告を聞き漏らすことがないという利点がある。

なお、この第２の変形例のＥＴＣ車載器２０５Ｂが図１に示した実施例のＥＴＣ車載器２０５と同様にディスプレイ２１３を備えている場合、そのディスプレイ２１３でも料金所に近づいたことあるいはＥＴＣカード２０６が装着されていないことをメッセージの形で通知あるいは警告してもよいことは当然である。また、ディスプレイ２１３は更に分離できる形をとり、車両２０３の必要な場所に配置できるようにすることも可能である。

更に実施例では現在位置の測定にＤＧＰＳを使用したが、ＧＰＳを使用してもよいことは当然である。また、無線通信部２２５が無線通信の基地局ごとを特定することで、これによって車両２０５の大まかな位置を求め、これを現在位置の測定に用いてもよいことは当然である。

また、実施例および変形例では有料道路の料金所で使用されるＥＴＣシステムに本発明を適用する場合を説明したが、これに限られるものではない。固定地点に何らかの移動体が向かっているときに、その移動体が到達する時刻を道のりに応じて予測したり、固定地点に到達する前に一律に所定のアナウンスを行うような場合にも本発明を同様に適用することができる。たとえば、国境を越えるときや出国するときのバスの乗客にパスポートの審査をバス内で行うことを自動で通知するような場合である。また、この例でパスポートに無線タグが取り付けられているような場合には、無線タグが検出できない容器等にパスポートを収容している乗客にのみ、パスポートの審査が行われる前の所定時刻に席ごとに、パスポートを取り出すように要請することも本発明によって可能になる。

本発明の一実施例における移動体固定地点間情報処理システムの概要を表わしたシステム構成図である。 本実施例におけるＥＴＣ車載器の回路構成の概要を表わしたブロック図である。 本実施例でＥＴＣ車載器の回路の要部を表わしたブロック図である。 本実施例でＥＴＣ車載器によるＥＴＣカードの未装着に対する警告処理の流れを表わした流れ図である。 本実施例でステップＳ３０７の道のりの算出処理の概要を表わした流れ図である。 本実施例でステップＳ３０８の速度検出処理の様子を表わした流れ図である。 本発明の第１の変形例におけるＥＴＣ車載器の構成の概要を表わしたブロック図である。 本発明の第２の変形例におけるＥＴＣ車載器の構成の概要を表わしたブロック図である。 ＥＴＣシステムの概要を表わした説明図である。 ＥＴＣシステムで車両の速度によって料金所のＥＴＣゲートに到達する時間が相違する例を示した説明図である。

符号の説明

２０１ 有料道路
２０２ 料金所
２０３ 車両
２０４ 一般道路
２０５ ＥＴＣ車載器
２０６ ＥＴＣカード
２２１ ＣＰＵ
２２３ 制御プログラム格納部
２２４ 作業用メモリ
２２５ 無線通信部
２２８ カード検出部
２３６ 速度検出センサ
２４１ 現在位置検出部
２４３ 道のり算出部
２４４ 速度検出部
２４５ 到着時刻算出部
２４６ 警告発生部
４０１、４１１ ナビゲーション装置部
４０２、４１２ ＥＴＣ車載器部
４０３、４１３ 主制御部
４０４、４１４ 副制御部
４０５ 制御線

Claims (7)

1. 移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   前記移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、
   現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、
   この道のり算出手段で算出した道のりと前記移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から前記固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段
   とを具備することを特徴とする移動体固定地点間情報処理システム。
2. 移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   前記移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、
   現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、
   この道のり算出手段で算出した道のりと前記移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から前記固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段と、
   前記移動体が前記固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点で到達時の準備のための通知を出力する通知出力手段
   とを具備することを特徴とする移動体固定地点間情報処理システム。
3. 移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   前記移動体の速度を検出する移動体速度検出手段と、
   現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出手段と、
   この道のり算出手段で算出した道のりと前記移動体速度検出手段の検出した移動体の速度から前記固定地点への到達時間を予測する到達時間予測手段と、
   前記移動体が前記固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックする通信条件チェック手段と、
   この通信条件チェック手段によって前記固定地点での通信に必要な条件を具備していないと判別されたとき条件不備の通知を出力する通知出力手段
   とを具備することを特徴とする移動体固定地点間情報処理システム。
4. 前記移動体は車両であり、前記固定地点は有料道路における料金徴収のための通信管理を行う地点であり、前記通信に必要な条件とは料金徴収のための通信管理を行うために前記車両に搭載する車載器に料金徴収のためのデータを格納したカードがセットされていることであることを特徴とする請求項３記載の移動体固定地点間情報処理システム。
5. 前記道のり算出手段は、現在位置検出手段で検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道路部分の地図情報を取得する地図情報取得手段を備え、この地図情報取得手段の取得した前記道路部分の形状に応じて道路に沿った長さを求めて道のりとすることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載の移動体固定地点間情報処理システム。
6. 前記固定地点まで前記移動体の進路をナビゲートするナビゲート手段を具備することを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載の移動体固定地点間情報処理システム。
7. 移動体の現在位置を検出する現在位置検出ステップと、
   この現在位置検出ステップで現在位置を検出した時点の前記移動体の速度を検出する移動体速度検出ステップと、
   前記現在位置検出ステップで検出した現在位置と到達すべき場所としての固定地点との間の道のりを算出する道のり算出ステップと、
   この道のり算出ステップで算出した道のりと前記移動体速度検出ステップで検出した移動体の速度から前記固定地点への到達時間を予測する到達時間予測ステップと、
   前記移動体が前記固定地点に到達するよりも予め定めた時間だけ手前の時点でこの固定地点での通信に必要な条件を具備しているかどうかをチェックする通信条件チェックステップと、
   この通信条件チェックステップで前記固定地点での通信に必要な条件を具備していないと判別されたとき条件不備を通知する通知ステップ
   とを具備することを特徴とする移動体固定地点間情報処理方法。

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