JP2007141045A - 車両認証システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車載無線装置を搭載した車両の認証を簡易、安価な構成によって行う。
【解決手段】 本発明は、車載無線装置を有する車両が許可されている車両であるか否かを認証する車両認証システムに関する。本発明は、許可車両の無線呼び出し番号を少なくとも記憶している許可車両データベースと、認証対象の車両の車載無線装置から、その車載無線装置についての無線呼び出し番号を読み取るＷＣＮ読み取り手段と、読み取られた無線呼び出し番号を許可車両データベースの格納内容と照合して認証を行う認証手段とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は車両認証システムに関し、例えば、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ:自動料金収受システム）車載器を利用して、駐車場の入出庫ゲートの自動開閉及び料金精算を制御する駐車場管理システムに適用し得るものである。

一般に、従来の駐車場管理システムは、入庫ゲート（発券機）と出庫ゲート（精算機）で構成され、入庫ゲートで駐車券を受け取り、それを契機に入庫ゲートが開放され、駐車場へ車両が入庫できる。出庫の際には、駐車券に記載された入庫時刻と現在時刻を基に出庫ゲートにて料金精算を行い、料金が支払われると出庫ゲートが開放し、駐車場より車両が出庫できる。

また、従来の駐車場管理システムを自動化するものとして、特許文献１〜特許文献４に記載されているものがある。これらの駐車場管理システムは、ＥＴＣ車載器とＥＴＣ路側機との間の通信方式であるＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ:狭域無線通信方式）通信を利用し、これに、駐車場管理システムに関連した制御機能を追加して、双方を無線で通信することにより、入出庫する車両を認識し、入出庫ゲートの自動開閉や、自動的な料金計算や、料金徴収を行うものである。ここで、ＤＳＲＣ通信は、高度なセキュリティ処理部によってＥＴＣ以外への利用を制限しており、他用途に用いるためには機能追加が必要である。
特開２００２−１７０１３７号公報 特開２００３−０５８９２５号公報 特開２００４−１３９３８０号公報 特開２００４―１６９３１２号公報

しかしながら、従来の一般的な駐車場管理システムでは、入庫時、駐車券の受け取りのためにゲート前で一旦停止しなければならず、また、出庫の際にも、精算のために精算機の前で停止し、料金支払いをするために効率的な駐車場利用を阻害するという問題や、利用者が出庫まで駐車券を保持するため、紛失や損傷の不安が伴うという問題があった。

以上のような問題を考慮すると、ＤＳＲＣ通信を利用する駐車場管理システムが好ましい。しかしながら、ＤＳＲＣ通信を利用する従来の駐車場管理システムにおいても、既存のＥＴＣ機器に新たな機能を付加することが必要であり、ＥＴＣ車載器からの読み取り装置は、高度なセキュリティ機能に対応するため高価になるという問題が生じる。

そのため、車載無線装置を搭載した車両の認証を簡易、安価な構成によって行うことができ、しかも、高いセキュリティが求められる場合には容易に対応できる車両認証システムが望まれている。

本発明は、車載無線装置を有する車両が許可されている車両であるか否かを認証する車両認証システムにおいて、（１）許可車両の無線呼び出し番号を少なくとも記憶している許可車両データベースと、（２）認証対象の車両の上記車載無線装置から、その車載無線装置についての無線呼び出し番号を読み取るＷＣＮ読み取り手段と、（３）読み取られた無線呼び出し番号を上記許可車両データベースの格納内容と照合して認証を行う認証手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、車載無線装置の無線呼び出し番号（ＷＣＮ）を利用して認証対象の車両を認証するので、車載無線装置を搭載した車両の認証を簡易、安価な構成によって行うことができ、また、他の認証方式と組み合わせた場合には、高いセキュリティ要求に容易に対応することができる。

（Ａ）実施形態
以下、本発明による車両認証システムを、駐車場管理システムに適用した一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。図１は、この実施形態の駐車場管理システムの全体概略構成を示すブロック図である。

図１において、実施形態の駐車場管理システム１は、管理対象の車両１０、入庫ゲート装置２０、出庫ゲート装置３０、管理センタ装置４０及び決済システム５０を有する。入庫ゲート装置２０、出庫ゲート装置３０及び管理センタ装置４０は、例えば、ＬＡＮ６０を介して通信が可能であり、管理センタ装置４０及び決済システム５０は、例えば、公衆網（例えばインターネット）７０を介して通信が可能である。なお、以下では、ＬＡＮ６０や公衆網（例えばインターネット）７０を介して通信する通信部についての説明は省略する。

管理対象の車両１０は、ＥＴＣ車載器１１を搭載していると共に、駐車場の利用者（車両１０の所有者など）は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ１２を所持していることを要する。ＥＴＣ車載器１１は、市販されている一般的なものであって良い。ＥＴＣ車載器１１は、無線装置であるため、電波法の規約により、ＷＣＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃａｌｌ Ｎｕｍｂｅｒ:無線呼び出し番号）と呼ばれる主に無線管理者からの問い合わせに対して自己ＩＤを返信する機能を有しており、その自己ＩＤは、ＥＴＣとしての固有ＩＤとは別個なものであり、ＤＳＲＣ通信によらずに呼び出しが可能なものである。実施形態の駐車場管理システム１は、ＥＴＣ車載器１１のＷＣＮを車両認証に利用することとしている。ＲＦＩＤタグ１２は、駐車場利用者自身の情報を登録したものである。

ここで、ＲＦＩＤタグ１２を、実施形態の駐車場管理システム１を運営する期間が利用者（顧客）に渡すものであっても良く、金融機関などの外部機関が発行したＲＦＩＤタグを実施形態の駐車場管理システム１が流用するものであっても良い。

入庫ゲート装置２０は、ＷＣＮ読み取り装置２１、入庫ゲート２２及びゲート開閉駆動部２３を有する。ＷＣＮ読み取り装置２１は、入庫しようとしている車両１０のＥＴＣ車載器１１のＷＣＮを読み取り、管理センタ装置４０（の制御装置４１）に与えるものである。ＷＣＮ読み取り装置２１は、例えば、入庫ゲート２２の手前数メートルの位置からＥＴＣ車載機１１と交信できるように、入庫ゲート２２の上部より斜め前方下に車両１０が見渡せる場所に設置する。入庫ゲート２２は、ゲート開閉駆動部２３によって開閉駆動されるものであり、閉成状態で車両１０通過を阻止し、開放状態で車両１０の通過（入庫）を許可するものである。入庫ゲート２２は、いかなる形式のものであっても良い。例えば、棒状のものが揺動するものであっても良く、床面の板状部材が起立したり倒れたりするものであっても良い。ゲート開閉駆動部２３は、管理センタ装置４０（の制御装置４１）の制御下で、入庫ゲート２２を開閉動作させるものである。

なお、図１では省略しているが、入庫ゲート装置２０は、入庫を拒否する際に点灯又は点滅させるランプや、入庫を拒否する際に鳴動させるブザーなども備えている。また、この実施形態の場合、入庫ゲート装置２０は、発券機を備えていない。

出庫ゲート装置３０は、ＷＣＮ読み取り装置３１、出庫ゲート３２、ゲート開閉駆動部３３及びＲＦＩＤ読み取り装置３４を有する。入庫、出庫の相違はあるが、ＷＣＮ読み取り装置３１、出庫ゲート３２及びゲート開閉駆動部３３は、入庫ゲート装置２０の対応要素と同様なものであるので、その説明は省略する。ＲＦＩＤ読み取り装置３４は、車両１０内の駐車場利用者が所持しているＲＦＩＤタグ１２の情報を読み取るものである。ＲＦＩＤ読み取り装置３４は、出庫ゲート３２の手前の位置であって、利用者が運転席又は助手席からＲＦＩＤタグ１２をかざせる位置に設置する。ＲＦＩＤ読み取り装置３４を、左右ハンドルに対応できるように、運転席及び助手席側のそれぞれに設けても良い。

なお、図１では省略しているが、出庫ゲート装置３０は、出庫を拒否する際に点灯又は点滅させるランプや、出庫を拒否する際に鳴動させるブザーなども備えている。また、この実施形態の場合、出庫ゲート装置２０は、駐車券の回収構成を備えていない。

管理センタ装置４０は、制御装置４１及び顧客データベース４２を有する。制御装置４１は、例えば、パソコン、サーバ等の情報処理装置が該当し、入庫及び出庫の許可判定を行うものである。制御装置４１は、入庫に関しては、ＷＣＮ読み取り装置２１が読み取ったＷＣＮを、顧客データベース４２の格納内容と照合することで許可判定を行う。また、制御装置４１は、出庫に関しては、ＷＣＮ読み取り装置３１が読み取ったＷＣＮ及びＲＦＩＤ読み取り装置３４が読み取ったＲＦＩＤ（顧客ＩＤ）を、顧客データベース４２の格納内容と照合することで許可判定を行う。顧客データベース４２は、実施形態の駐車場管理システム１を利用可能な顧客に関する情報を記憶しているものである。

図２は、顧客データベース４２における１顧客当たりのデータ構成（レコード）を示す説明図である。図２において、１レコードは、ＷＣＮ、ＲＦＩＤ、顧客氏名、顧客との連絡先（住所、電話番号、メールアドレスなど）、クレジットカード情報（カード会社、番号など）、最新入庫時間、利用ジャーナル（所定期間（最新１ヶ月など）における１回の駐車に係る入庫時間、出庫時間及び利用料金の組情報）などのデータ項目でなる。

なお、顧客データベース４２に登録していない利用者は、ＷＣＮ読み取り装置２１、３１やＲＦＩＤ読み取り装置３４を搭載していない、入庫ゲート装置（図示せず）や出庫ゲート装置（図示せず）を利用することになる。

決済システム５０は、駐車利用料金の決済を行うものである。以下の動作説明では、クレジットカードによる決済の場合で説明するが、口座振り替えなどの他の決済方法を適用しても良いことは勿論である。

（Ａ−２）実施形態の動作
次に、実施形態の駐車場管理システム１の入庫動作を、図３を参照しながら説明する。ここで、図３は、入庫動作時における構成要素間での信号授受の様子などを示す動作説明図である。

以下では、顧客データベース４２に登録されている利用者（顧客）の車両１０が入庫する際の動作を説明する。

入庫ゲート装置２０のＷＣＮ読み取り装置２１は、所定周期で、又は、図示しないセンサが利用者車両１０の入庫ゲート装置２０への接近を検出すると、ＷＣＮ要求を送信する（Ｓ１１）。ＷＣＮ要求を受信した車両１０のＥＴＣ車載器１１は、自身に係るＷＣＮをＷＣＮ読み取り装置２１に送信し（Ｓ１２）、ＷＣＮ読み取り装置２１は、ＷＣＮを得ると、得られたＷＣＮを、管理センタ装置４０の制御装置４１に送信する（Ｓ１３）。

制御装置４１は、受信したＷＣＮを顧客データベース４２に照会することを通じて（Ｓ１４）、受信ＷＣＮに係る車両１０（の利用者）が登録されていることを検出（確認）する（Ｓ１５）。そして、制御装置４１は、内蔵する図示しないタイマの現在時間を入庫時間として記録することを顧客データベース４２に指示して記録させた後（Ｓ１６、Ｓ１７）、入庫ゲート装置２０のゲート開閉駆動部２３に対して、ゲートオープン指令を与える（Ｓ１８、Ｓ１９）。

ゲートオープン指令が与えられたゲート開閉駆動部２３は、入庫ゲート２２を開放させて車両１０を入庫させ（Ｓ２０）、その後、入庫ゲート２２を待機時位置に復帰させる。

なお、入庫ゲート装置２０は、図示しないセンサが車両の接近を検出しても、ＷＣＮを読み取れない場合にはエラー報知動作を行う。また、制御装置４１は、受信したＷＣＮを顧客データベース４２に照会しても、見付からないという結果のときには、その旨を、入庫ゲート装置２０側に返信してエラー報知させる。このようなエラー報知に対しては、駐車場従業員が対応することになる。

次に、実施形態の駐車場管理システム１の出庫動作を、図４を参照しながら説明する。ここで、図４は、出庫動作時における構成要素間での信号授受の様子などを示す動作説明図である。

以下では、顧客データベース４２に登録されている利用者（顧客）の車両１０が出庫する際の動作を説明する。

出庫ゲート装置３０のＷＣＮ読み取り装置３１は、所定周期で、又は、図示しないセンサが利用者車両１０の出庫ゲート装置３０への接近を検出すると、ＷＣＮ要求を送信する（Ｓ５１）。ＷＣＮ要求を受信した車両１０のＥＴＣ車載器１１は、自身に係るＷＣＮをＷＣＮ読み取り装置３１に送信し（Ｓ５２）、ＷＣＮ読み取り装置３１は、ＷＣＮを得ると、得られたＷＣＮを、管理センタ装置４０の制御装置４１に送信する（Ｓ５３）。

また、出庫ゲート装置３０のＲＦＩＤ読み取り装置３４は、所定周期で、又は、図示しないセンサが利用者車両１０の出庫ゲート装置３０への接近を検出すると所定期間だけ所定周期で、ＲＦＩＤ要求を送信する（Ｓ５４）。利用者（顧客）が所持しているＲＦＩＤタグ１２を、ＲＦＩＤ読み取り装置３４にかざすと（この車両１０は停止していても良く、また、読み取り可能な速度で走行していても良い）、ＲＦＩＤ読み取り装置３４がＲＦＩＤを読み取り（Ｓ５５）、ＲＦＩＤ読み取り装置３４は、得られたＲＦＩＤを、管理センタ装置４０の制御装置４１に送信する（Ｓ５６）。

制御装置４１は、受信したＷＣＮ及びＲＦＩＤが同じレコードに登録されていることか否かを顧客データベース４２に照会することを通じて（Ｓ５７）、受信ＷＣＮ及び受信ＲＦＩＤに係る車両１０（の利用者）が登録されていることを検出（確認）する（Ｓ５８）。なお、この際には、入庫時間も取り出して、現在時間と入庫時間との間に矛盾がないことを確認するようにしても良い。このような判定を行わない場合であっても、照会時には、利用料金算出のために、入庫時間も取り出し、決済のために、クレジットカード情報も取り出す。

制御装置４１は、出庫希望の車両１０の確認ができると、内蔵する図示しないタイマの現在時間を出庫時間として記録することを顧客データベース４２に指示して記録させた後（Ｓ５９、Ｓ６０；利用ジャーナルに記録される）、出庫ゲート装置３０のゲート開閉駆動部３３に対して、ゲートオープン指令を与える（Ｓ６１、Ｓ６２）。

ゲートオープン指令が与えられたゲート開閉駆動部３３は、出庫ゲート３２を開放させて車両１０を出庫させ（Ｓ６３）、その後、出庫ゲート３２を待機時位置に復帰させる。

管理センタ装置４０の制御装置４１はまた、入庫時間と出庫時間との差の時間である利用時間や利用時間帯などに対して予め定められている算出方法（プログラムのルーチンである）を適用して、今回の利用料金を算出し、利用料金を記録することを顧客データベース４２に指示して記録させた後（Ｓ６４、Ｓ６５；利用ジャーナルに記録される）、その顧客に係るクレジットカード会社の決済システムと連携してその利用料金を決済させる（Ｓ６６、Ｓ６７）。

なお、決済情報をも、顧客データベース４２の利用ジャーナルに記録するようにしても良い。また、出庫ゲート装置３０に、利用料金及び又は利用時間などの表示部を設け、出庫ゲート３２を開放させる際には、利用料金及び又は利用時間を表示させるようにしても良い。さらに、決済は、利用毎ではなく、所定期間毎や所定利用回数毎に行うようにしても良い。

出庫ゲート装置３０は、車両の接近時に、ＷＣＮやＲＦＩＤを読み取れない場合にはエラー報知動作を行う。また、制御装置４１は、受信したＷＣＮやＲＦＩＤを顧客データベース４２に照会しても、少なくとも一方が見付からないという結果のときには、その旨を、出庫ゲート装置２０側に返信してエラー報知させる。さらに、制御装置４１は、出庫しようとする現在時間と入庫時間との間に矛盾があるときには、その旨を、出庫ゲート装置２０側に返信してエラー報知させる。このようなエラー報知に対しては、駐車場従業員が対応することになる。

（Ａ−３）実施形態の効果
上記実施形態によれば、入庫時の車両認証を、ＥＴＣ車載機のＷＣＮに基づいて行うようにしたので、車両の認証を簡易、安価な構成によって行うことができる。また、金銭の精算などが必要な出庫時の車両認証を、ＥＴＣ車載機のＷＣＮと利用者が所持するＲＦＩＤタグのＲＦＩＤとに基づいて行うようにしたので、車両の認証を簡易、安価な構成によって行うことができ、しかも、高いセキュリティを保証することができる。

以上のように、ＥＴＣ車載機と利用者のＲＦＩＤタグにより、駐車場の入出庫が自動化されるので、入庫の際にゲート手前で停止したり、駐車券を取得したりする手順が省け、また、出庫の際にも、精算のために精算機に対して料金支払いの操作をする必要がなくなり、駐車場の効率的運用が図れると共に、利用者が駐車券を紛失、損傷するといった不安からも解消される。

また、ＥＴＣ車載器のＷＣＮを利用することで、ＤＳＲＣ機能に新たな機能を付加することなく、既存のＥＴＣ車載器を利用でき、入出庫ゲート側にも高価なＤＳＲＣ読み取り装置を設置することなくシステムを実現できるので、駐車場の入出庫ゲートの自動化と料金決済の自動化を普及させることができ、管理費用の削減を図れるという効果も得られる。

さらに、ＷＣＮと利用者のＲＦＩＤによる認証を重ね合わせることで、ＤＳＲＣ機能を利用しなくても、利用に際してのセキュリティを保証している。

（Ｂ）他の実施形態
上記実施形態においては、出庫の際における、ＥＴＣ車載器のＷＣＮを利用した車両認証方式と組み合わせる認証方式が、ＲＦＩＤタグを利用した認証方式であったが、他の認証方式であっても良い。例えば、ＲＦＩＤタグを利用する認証方式に代え、ブルーツースや近距離赤外線通信を利用する認証方式を適用しても良い。また例えば、テンキーに対するパスワードの入力する認証方式や、個体認証方式などであっても良く、さらには、ナンバープレートから番号を読み取って行う認証であっても良い。

また、上記実施形態においては、出庫の際だけ、ＷＣＮとＲＦＩＤとの２重認証を適用するものを示したが、入庫に際しても２重認証を適用するようにしても良い。また、重ね合わせる認証方式の数は２重に限定されるものではない。

さらに、上記実施形態においては、ＷＣＮとＲＦＩＤとの２重認証で共に肯定結果を得たときに、出庫を許可するものを示したが、２重認証を行いながら、いずれか一方の肯定結果だけで出庫を認めるようにしても良い。例えば、顧客データベースの項目として精算方法（決済方法）という項目を設けておき、現金精算という契約を締結した顧客に対しては、ＷＣＮによる肯定認証及び利用料金の入金で出庫を認め、カード決済という契約を締結した顧客に対しては、ＷＣＮとＲＦＩＤとの２重の肯定認証で出庫を認めるようにしても良い。

さらにまた、上記実施形態においては、認証動作そのものを管理センタ装置で行うものを示したが、入庫ゲート装置や出庫ゲート装置が顧客データベースを直接アクセスして認証を行うものであっても良い。

また、上記実施形態においては、車載無線装置がＥＴＣ車載器であるものを示したが、電波法に従ってＷＣＮの通信機能を有する他の車載無線装置であっても良い。例えば、ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓａｆｅｔｙ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＡＨＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ ｃｒｕｉｓｅ ａｓｓｉｓｔ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｓｙｓｔｅｍ）に関連する車載無線装置であっても良い。

さらに、上記実施形態においては、本発明による車両認証システムを、駐車場管理システムに適用したものを示したが、車両の認証を必要とするシステムであれば、他のシステムに対しても本発明を適用することができる。例えば、ドライブスルーやガソリンスタンド等の、車両利用時の料金決済システムに適用することができる。

実施形態の駐車場管理システムの概略全体構成を示すブロック図である。 実施形態の顧客データベースのデータ構成を示すブロック図である。 実施形態の駐車場管理システムにおける入庫動作の説明図である。 実施形態の駐車場管理システムにおける出庫動作の説明図である。

符号の説明

１…駐車場管理システム、１０…管理対象の車両、１１…ＥＴＣ車載器、１２…ＲＦＩＤタグ、２０…入庫ゲート装置、２１…ＷＣＮ読み取り装置、２２…入庫ゲート、２３…ゲート開閉駆動部、３０…出庫ゲート装置、３１…ＷＣＮ読み取り装置、３２…出庫ゲート、３３…ゲート開閉駆動部、３４…ＲＦＩＤ読み取り装置、４０…管理センタ装置、４１…制御装置、４２…顧客データベース、５０…決済システム。

Claims (4)

1. 車載無線装置を有する車両が許可されている車両であるか否かを認証する車両認証システムにおいて、
   許可車両の無線呼び出し番号を少なくとも記憶している許可車両データベースと、
   認証対象の車両の上記車載無線装置から、その車載無線装置についての無線呼び出し番号を読み取るＷＣＮ読み取り手段と、
   読み取られた無線呼び出し番号を上記許可車両データベースの格納内容と照合して認証を行う認証手段と
   を有することを特徴とする車両認証システム。
2. 上記車載無線装置を有する上記車両に関連して、無線呼び出し番号とは異なる第２種類の認証用情報を取得する第２認証用情報取得手段を有すると共に、
   上記許可車両データベースには、無線呼び出し番号に加えて、第２種類の認証用情報を記憶しておき、
   上記認証手段は、上記ＷＣＮ読み取り手段が読み取った無線呼び出し番号と上記第２認証用情報取得手段が取得した第２種類の認証用情報とに基づいて認証を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両認証システム。
3. 上記第２認証用情報取得手段がＲＦＩＤタグからＲＦＩＤを読み取るものであることを特徴とする請求項２に記載の車両認証システム。
4. 上記認証手段による認証結果を、認証対象の車両のゲート通過、通過阻止の制御に用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の車両認証システム。
   

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