JP2007249581A - 料金収受システムおよびログ管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】料金収受の際の処理状況を明確に把握でき、かつ異常発生時に異常原因を効率よく解析できるようにする。
【解決手段】このＥＴＣシステムは、料金所の車線制御装置１０から送信されたＥＴＣの処理履歴を蓄積するログ収集サーバー１を備える。車線制御装置１０は料金所の路側無線装置２と車載器６との間で行われた通信データおよび受信電力値のデータを取得する通信処理部１５、車両検知センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３により検知された車両検知情報を取得する信号処理部１３と、カメラ５で撮像され通行車両Ａの画像データを取得する画像処理部１４と、上記各部により取得されたデータを収集し、タイムスタンプを付加してパッケージ化し、ログ収集サーバー１へ配信するＤＳＲＣログ装置１１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば料金収受システムおよびログ管理方法に関する。

近年、例えば高速道路などの有料道路には、ノンストップ自動料金収受システム:Electronic Toll Collection System（以下、ＥＴＣシステムと称す。）が導入されている。

通常、ＥＴＣシステムでは、料金所を車両が通過する際に、車両に搭載された利用者の車載器と料金所の路側無線装置との間で無線通信を行う中で相互に情報がやり取りされて料金収受処理が行われる。

車載器と路側無線装置間で行われる無線通信の方式は、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication：狭域通信）、つまり５．８ＧＨ料金収受システムおよびログ管理方法帯を利用したアクティブ方式の双方向通信である。

車載器と通信したときのデータは、路側無線装置から車線制御装置が通信ログとして取得し、車線制御装置から通信線を介して管理サーバーへ蓄積される。

通信ログには、車載器と路側無線装置との間で行われたＤＳＲＣ無線通信データと車載器から路側無線装置が受信した電波の受信電力値が含まれている。電波の受信電力値を測定する技術および車載器と路側無線装置間で通信される信号のフレーム構成については、既知の技術として知られている（例えば特許文献１参照）。

ところで、近年では、ＥＴＣ利用者の増加、販売される車両形状の多様化、車載器の機種の増加などのため、料金所において通信異常が発生するケースが増えてきた。

ＥＴＣシステムにおいて、通信異常が発生したときには、管理サーバーに蓄積された通信ログの大量のデータの中から該当データを探し出すことで、異常発生原因を特定したり、あるいは該当利用者に対して状況を説明する材料などに利用される。
特開２０００-２７６６２４

従来の技術の場合、管理サーバーに蓄積されたデータは、車載器と路側無線装置双方で行われたＤＳＲＣ無線通信のログ情報、いわゆる通信ログであり、車載器と路側無線装置間の通信内容しか異常発生原因を特定するための材料にならない。このため、例えば通信開始時の車両の位置や挙動、車両形状による影響などからみた状態の把握が困難であった。

また、通信ログは、常時、管理サーバーに蓄積されるだけであるため、通信異常時には、作業員が管理サーバーの設置場所まで出向き、収集サーバーに蓄積されているデータをＭＯディスクなどの記憶媒体にコピーした上で管理センターへ持ち帰り、管理センターのコンピュータにインストールされている解析ツールでＭＯディスクのデータを開き、画面に表示された膨大なデータの中から該当車両を目視で探し出す必要があった。

さらに、通信異常が発生しない場合であっても管理サーバーのデータを定期的に整理する必要があり、管理サーバーに蓄積されたデータを利用する上で効率が悪かった。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、料金収受の際の処理状況を明確に把握でき、かつ異常発生時に異常原因を効率よく解析できる料金収受システムを提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、本発明の料金収受システムは、車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と無線通信することで料金収受に関する処理を行う路側無線装置と、前記料金所を通過中の車両の位置および・または車両の外観の情報を取得する車両情報取得手段と、前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データと前記車両情報取得手段により取得された前記車両の位置および・または車両の外観の情報に時間情報を付加して記憶するログ記憶装置と、前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データと前記車両の位置および・または車両の外観の情報とを所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信する配信手段とを具備したことを特徴とする。

本発明の料金収受システムは、車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と無線通信することで料金収受に関する処理を行う路側無線装置と、前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データを取得する通信処理部と、前記通信エリアの前後に配置され、前記車両を検知する車両検知センサと、前記車両検知センサにより検知された車両検知情報を取得する信号処理部と、前記通信エリア内に進入した前記車両を含む画像を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像された画像を取得する画像処理部と、前記通信処理部により取得された通信データと、信号処理部により取得された車両検知情報と、前記カメラにより撮像された前記車両の画像とに時間情報を付加して記憶するログ記憶装置と、前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データ、車両検知情報および画像を収集するログ収集装置と、データを関連つけて記憶可能なデータベースと、前記ログ収集装置により収集された時間情報付きの通信データ、車両検知情報および画像を時間情報に基づいて整列し、通信データの並び具合から異常なデータの範囲を特定し該当データに異常を示すフラグを付加して前記データベースに記憶する簡易解析手段と、前記データベースに記憶されている所定の期間の通信データおよび画像を時間情報に基づいて読み出して明細データに加工する明細データ作成部と、前記明細データ作成部により作成された明細データを添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信する配信手段とを具備することを特徴とする。

本発明のログ管理方法は、車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と路側無線装置との間で無線通信することで料金収受に関する処理を行うステップと、前記料金所に設置された前記車両情報取得手段が、前記料金所を通過中の車両の位置および・または車両の外観の情報を取得するステップと、前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データと前記車両情報取得手段により取得された前記車両の位置および・または車両の外観の情報に時間情報を付加してログ記憶装置に記憶するステップと、前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データと前記車両の位置および・または車両の外観の情報とを配信手段が所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信するステップと
を有することを特徴とする。

本発明では、車載器と路側無線装置とで通信された通信データと通行車両から取得された車両の位置および・または車両の外観の情報に時間情報を付加してログ記憶装置に記憶し、このログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データと車両の位置および・または車両の外観の情報とを所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレス、例えば保守員のコンピュータへ配信するので、保守員は、ログ記憶装置が設置された場所へ出向くことなく料金収受の際の処理状況を明確に把握できる。さらに異常発生時にも異常原因を効率よく解析できる。さらに、保守員は、例えば通信開始時の車両の位置や挙動、車両形状による影響などからみた通信状態を把握することができる。

以上説明したように本発明によれば、料金所の路側無線装置と車載器との間で行われた無線通信の履歴データを効率よく活用できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の料金収受システムの一つの実施形態に係るＥＴＣシステムの構成を示す図、図２は図１のＥＴＣシステムの車線制御装置の構成を示す図、図３は図１のＥＴＣシステムのログ収集サーバーの構成を示す図である。

図１に示すように、このＥＴＣシステムは、例えば高速道路などの有料道路の料金所に設置されたＥＴＣシステム機器群と、ＥＴＣシステム機器群の中のログ収集サーバー１が接続されたローカルエリアネットワーク（以下、ＬＡＮと称す。）などのネットワーク３０と、このネットワーク３０に接続されたメールサーバー３１およびコンピュータ３２（以下、ＰＣ３２と称す。）とを備える。なお、この例では、説明を判りやすくするために、料金所にＥＴＣレーンが１車線だけ設置されている場合について説明する。

ＰＣ３２には、ログ解析ツールと電子メールソフトウェアと予めインストールされている。電子メールソフトウェアは、汎用のものでよい。ログ解析ツールは、電子メールソフトウェアで受信された電子メールに添付されていたデータファイルをＰＣ３２のディスプレイに表示するソフトウェアである。

ＥＴＣシステム機器群は、料金所の管理事務所などに設置されたログ収集サーバー１と、料金所において無線通信で処理を行うための車両通行路、つまりＥＴＣレーンに設置された路側機器（車両検知センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３、路側無線装置として路側アンテナ２と、路側表示機４、カメラ５、収受員ブース７、阻止棒９を備える発進制御機（阻止棒）８、車線制御装置１０など）とを有している。無線通信で行われる処理（入口処理、出口処理、料金収受処理など）については、有料道路の料金収受形態により変われるためその説明は、後述する料金収受形態の説明と同時に行う。

ログ収集サーバー１は、車線制御装置１０によって収集されたＥＴＣ処理履歴データ（車両毎のログデータ）を内部のハードディスク装置に蓄積するサーバコンピューターである。

車両検知センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、例えば赤外線センサなどであり、ＥＴＣレーン内を通行する車両Ａを検知する車両検知器である。車両検知センサＳ１は、ＥＴＣレーンの入口に設置されており、車両Ａの進入を検知する。

車両検知センサＳ２、ＥＴＣレーンの入口から数ｍ進んだ位置、つまり路側アンテナ２の通信範囲の終了位置に設置されており、車両Ａが路側アンテナ２との通信終了位置を通過したことを検知する。車両検知センサＳ３は、ＥＴＣレーンの出口付近に設置されており、このレーンの出口から退出する車両Ａを検知する。

路側アンテナ２は、利用者の車両Ａに搭載された車載器６とＤＳＲＣ無線通信を行う。路側アンテナ２には、受信電力検知器２ａが備えられている。

受信電力検知器２ａは、車載器６とのＤＳＲＣ無線通信の際に車載器６から発信された電波の電界強度を測定し、それを受信電力値として出力する。

路側アンテナ２は、車両Ａが料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて車両Ａに搭載された車載器６と無線通信することで料金収受に関する処理を行う。

車載器６と路側アンテナ２との通信結果、例えば無線通信が正常に終了しなかった場合、路側表示機４は、「ＮＧ」を表示する。また、無線通信が正常に終了した場合、路側表示機４は、「ＯＫ」を表示する。

カメラ５は、車両検知センサＳ１，Ｓ２との間を通行する車両Ａを撮影するように路側帯に設置されている。カメラ５は、車線制御装置１０によって制御されてログデータの一部として車両Ａの映像（画像）を撮影する。カメラ５は、車両形状と車載器６の通信開始位置を特定するために用いられるものである。

カメラ５は、アナログ方式のものでもデジタル方式のものでもよく、アナログ方式のビデオカメラなどの場合、車線制御装置１０の側に画像をキャプチャーする機能を設けて、カメラ５から入力される映像信号をあるタイミングでキャプチャーすることでイメージデータを取得する。カメラ５がデジタル方式、つまりデジタルカメラの場合、デジタルカメラで撮像したイメージデータを車線制御装置１０（の画像処理部１４）へ直接入力する。

カメラ５および車両検知センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、料金所を通過中の車両Ａの位置および・または車両Ａの外観の情報を取得する車両情報取得手段である。

発進制御機８は、車両検知センサＳ３の後（車両進行方向前方）の位置、つまりこのレーンの出口に設置されている。発進制御機８は、レーンの出口を開閉自在な阻止棒９を有している。発進制御機８は、車線制御装置１０からの指示により阻止棒９を開閉制御して車両Ａの通行を許可または阻止する。

車線制御装置１０は、上記各機器を統括・制御する装置であり、具体的にコンピュータである。

図２に示すように、車線制御装置内１０は、料金所におけるＥＴＣ処理結果のデータを取得するＥＴＣ処理部１２と、車両検知センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３により検知された車両検知情報を取得する信号処理部１３と、カメラ５で撮像される通行車両Ａが写されたイメージデータを取得する画像処理部１４と、料金所の路側アンテナ２と車載器６との間で行われた通信データおよびそのとき路側アンテナ２で検出された受信電力のデータを取得する通信処理部１５と、上記各部が取得したデータをＥＴＣの処理履歴として一時記憶した後、ログ収集サーバー１へ配信（送信）するＤＳＲＣログ装置１１と、システム制御部１６とを備える。

システム制御部１６は、車載器６と路側アンテナ２との通信が行なわれたときに、路側アンテナ２から発信した要求コマンドに対して所定時間以内に応答が返らないなどの通信異常が発生した場合、アラーム信号をログ収集サーバー１へ送信する。

料金所におけるＥＴＣ処理結果のデータとは、例えば料金所が対距離課金制の有料道路の入口料金所の場合、料金所番号、通過時刻、車載器固有情報（以下、車載器ＩＤと称す。）、ＩＣカード固有情報（以下、カードＩＤと称す。）などである。料金所が対距離課金制の有料道路の出口料金所、均一料金制の有料道路の入口または出口の料金所の場合、料金所番号、通過時刻、車載器ＩＤ、カードＩＤ、利用料金などのデータである。

対距離課金制とは、入口と出口の料金所間の区間距離に応じて料金が決められており出口で通行料金を徴収する料金体系を言う。

均一料金制とは、通行区間全域において車種区分毎に一定の料金が定められている料金体系を言い、入口または出口のいずれかで通行料金を徴収する。車種区分毎とは、普通車、大型車など、有料道路の運用側で定めた車種の区分を言い、それぞれに料金が設定されている。例えば普通車は７００円、大型車は１４００円などである。

均一料金制の有料道路におけるＥＴＣシステムの入口処理または出口処理は、車載器６と路側アンテナ２との通信で上記データを車載器６へ送信し書き込む処理である。料金収受処理は、車載器６から得たカードＩＤでカードの正否判定を行い、カードＩＤが正しい場合に料金テーブルにて利用料金を決定し、車載器６より収受する。

ＤＳＲＣログ装置１１は、ＥＴＣ処理部１２から料金所での一連の処理結果、信号処理部１３から車両検知情報、画像処理部１４から進入車両Ａが写されたイメージデータ、通信処理部１５からはＤＳＲＣ無線通信データと車載器６の受信電力値などのデータをそれぞれ受取り、ログデータとしてそれらのデータを関連付け、時間情報としてのタイムスタンプを添付してファイル化し、ログ収集サーバーへ配信する。ＤＳＲＣ無線通信データには、車載器ＩＤ、メーカーＩＤ、通信中のリンクＩＤコード（以下、ＬＩＤと称す。）などが含まれている。

図３に示すように、ログ収集サーバー１は、蓄積データ容量管理部２１、簡易解析部２２、データベース２３、データ蓄積部２４、通信データ抽出部２５、週間／月間明細票作成部２６、メール配信処理部２７を有している。データ蓄積部２４は、ハードディスク装置（以下、ＨＤＤと称す。）などで構成されている。
データ蓄積部２４、簡易解析部２２、データベース２３、週間／月間明細票作成部２６およびメール配信処理部２７を合わせて定期的なデータ配信手段という。データ蓄積部２４、通信データ抽出部２５およびメール配信処理部２７を合わせて異常時のデータ配信手段という。

すなわち、配信手段は、ログデータ記憶部としてのデータ蓄積部２４に記憶されたタイムスタンプ付きの通信データと車両Ａの位置および・または車両Ａの外観の情報とを所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信する機能を有している。

なお、料金所に設けられた車線制御装置１０が備えるＤＳＲＣログ装置１１と、このＤＳＲＣログ装置１１と通信線を介して接続された外部のログ収集サーバー１とから構成されている装置をログ装置という。

このログ装置は、車載器６と路側アンテナ２とで通信された通信データと車両情報取得手段（車両検知センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３およびカメラ５）により取得された車両Ａの位置および・または車両Ａの外観の情報にタイムスタンプを付加して記憶する。

蓄積データ容量管理部２１は、データ蓄積部２４内に蓄積されるデータの容量を監視し、現在のデータ蓄積量がデータ蓄積部２４に蓄積可能な最大容量の９０％を超えた場合は、蓄積された過去のデータを古い順に消去してデータ蓄積部２４内のデータ量を調整する。

データ蓄積部２４には、ＤＳＲＣログ装置１１から配信されたログデータが順次蓄積される。

簡易解析部２２は、データ蓄積部２４に蓄積されたデータから通信異常を簡易的に解析してデータベース化する機能を有している。つまり、簡易解析部２２は、データ蓄積部２４に蓄積されたデータを読み出して簡易解析処理を行うことで、データベース２３へ記憶するデータを生成する。

簡易解析部２２は、収集されたタイムスタンプ付きの通信データ、車両検知情報およびイメージデータをタイムスタンプに基づいて整列し、通信データの並び具合から異常なデータの範囲を特定し該当データに異常を示すフラグを付加してデータベース２３に記憶する。

簡易解析部２２は、データ蓄積部２４に蓄積されたログデータのうち、通信異常が発生したログデータを読み出して、そのＤＳＲＣ無線通信データから、車載器ＩＤ、メーカーＩＤ、通信中のＬＩＤなどを抜き出し、同一車載器ＩＤをキーワードにしてデータベース２３を検索してヒットした情報から過去に異常があったかどうかのフラグを抜き出した情報に設定してデータベース２３に登録する。

また、簡易解析部２２は、データ蓄積部２４から読み出したデータをチェックすることで、無線通信シーケンスのどこで異常があったかを判定し、その異常部分のデータをキーにデータベース２３を検索することで、同様の異常通信パターンが過去に発生しているかどうかを判定する。

この判定の結果、異常通信パターン発生があった場合、簡易解析部２２は、無線通信シーケンスのどこで異常があったかという情報に、異常パターン有りを示すフラグを付加してデータベース２３に記録する。どこで異常があったかは、ＤＯＷＮ０のデータに対してＤＯＷＮ０１およびＵＰ１のデータが入っているかどうかで判定できる。

データベース２３には、簡易解析部２２により簡易解析された通信データやイメージデータなどのデータが関連付けられて記憶（格納）される。データベース２３は、入力された検索キー（キーワード）により内部のデータを検索可能である。

週間／月間明細票作成部２６は、データベース２３のデータを明細表にまとめて出力するための画面を有しており、この画面からの指示入力またはタイマー動作による定期的なトリガでＥＴＣ処理履歴データを週間または月間の単位にソートした明細書のファイルを作成しメール配信処理部２７へ出力する。

つまり、週間／月間明細票作成部２６は、データベース２３に記憶されている所定の期間の通信データおよび画像をタイムスタンプに基づいて読み出して明細データに加工する。

通信データ抽出部２５は、時刻を計時する時計機能を有しており、車線制御装置１０から通信異常のアラーム信号を受信したときに、時計機能により計時された時刻（タイムスタンプ）をトリガ（キー）として、ＤＳＲＣログ装置１１から配信されデータ蓄積部２４に蓄積されたログデータを検索し、該当する車載器データとその前後２〜３台分のログデータを抽出、つまり抜き出してファイル化し、メール配信処理部２７へ出力する。ログデータを抽出する場合は、上記前後２〜３台分のログデータの他に、タイムスタンプから一定時間の範囲のログデータを抽出してもよい。

通信データ抽出部２５は、路側アンテナ２に通信異常が発生したことを示すアラーム信号が車線制御装置１０からログ収集サーバー１に受信されたときに、通信異常が生じた時刻をキーにしてデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４のログデータを検索してヒットした所定範囲のログデータを抽出する。

メール配信処理部２７は、通信データ抽出部２５より入力されたファイルを添付ファイルとして予め設定された所定のアドレスへ電子メールを送信する。所定のアドレスとは、例えば保守員のＰＣ３２に設定された電子メールアドレスなどである。アドレスは、この他、Ｗｅｂ上に設定された保守員のＵＲＬでも良い。

また、メール配信処理部２７は、週間／月間明細票作成部２６より入力されたファイルを添付ファイルとして予め設定された所定のアドレスへ電子メールを送信する。上記所定のアドレスとは、予めメモリなどに登録してあるデータ解析者のメールアドレスである。

このようにして簡易解析部２２による解析結果やデータ抽出結果が、定期的（月間等）に明細票にまとめられ、保守員（データ解析者）へ電子メールで配信される。

システム制御部１６は、ＣＰＵ、メモリなどから構成されるものであり、上記各部を制御する。

次に、図４、図５を参照してこのＥＴＣシステムの動作を説明する。このＥＴＣシステムでは、車載器６を搭載した車両Ａ、つまり利用者のＥＴＣ車両が有料道路の料金所のＥＴＣレーンに進入し、このレーンの入口に設置された車両検知センサＳ１により車両Ａが検知されると（図４のＳ１０１）、車両検知センサＳ１より車両検知情報が車線制御装置１０のシステム制御部１６により取得される。

すると、システム制御部１６は、車両検知情報の受信により、ＥＴＣ処理履歴（ログデータ）の初めのレコードとして、図５に示すように、検知時間（ＤＡＴＥ「２００５１１／０１」、ＴＩＭＥ「00：00：00.000」、ＤＯＷＮ０「ＦＣＭＳ」、ＤＯＷＮ１「Ｓ１検知」などをＤＳＲＣログ装置１１に記録すると共に（Ｓ１０２）、路側アンテナ２を制御して路側アンテナ２と車載器６との通信を開始させる。

ＤＡＴＥおよびＴＩＭＥは、タイムスタンプである。路側アンテナ２からの定期的に発信されるヘッダ信号であるＦＣＭＳが送信されたときに、ＤＯＷＮ０には、「ＦＣＭＳ」というデータが挿入される。ＤＯＷＮ１には、ＥＴＣシステム機器群の側で発生した事象、例えばＭＤＳの他、「Ｓ１検知」、「通信許可」、「Ｓ２検知」、「通信禁止」などの情報が入れられる。

図中、ＦＣＭＳは、フレーム・コントロール・メッセージ・スロットの略称であり、ＥＴＣの通信フレーム内のスロット管理に使用するために路側アンテナ２が送信する。ＷＣＮＳは、ワイヤレス・コール・ナンバー・スロットの略称であり、車載器６から送信される車載器固有の情報が含まれる。

ＡＣＴＳは、アクティベーション・コントロール・スロットの略称である。ＡＣＴＳには、車載器６から送信される情報が含まれる。このＡＣＴＳの中に、通信時にランダムに生成されるＬＩＤが含まれる。

ＭＤＳは、メッセージ・データ・スロットの略称である。ＭＤＳには、実際に通信される処理データが含まれる。ＭＤＳは、路側アンテナ２から送信されるものと車載器６から送信されるものとがある。路側アンテナ２から送信されるＭＤＳには、例えば料金データ、料金所番号などが含まれる。車載器６から送信されるＭＤＳには、例えば車検証データ（車両Ａの形状および車種を特定するための情報）、クレジットカードの番号などか含まれる。

なお、この図５では、通信ログデータと受信電力値と写真（イメージデータ）が同じく管理されているようになっているが、通信開始時には、通信処理部１５により通信ログデータのみが取得され、ＤＳＲＣログ装置１１内のメモリの該当記憶領域に記憶される。

そして、路側アンテナ２と車載器６との無線通信が行われて、車載器６からのＭＤＳにて車載器データが受信されると（Ｓ１０３のＹｅｓ）、システム制御部１６は、これをトリガにして、ＥＴＣ処理部１２、信号処理部１３、画像処理部１４、通信処理部１５などの各部を制御し、ＥＴＣ処理結果のデータ、車両検知センサＳ１，Ｓ２により検知された車両検知情報（Ｓ１検知，Ｓ２検知など）、カメラ５によって撮影させたイメージデータ、ＤＳＲＣ通信ログデータ、受信電力値などの各データをＤＳＲＣログ装置１１の該当レコードに関連付けて記憶（記録）する（Ｓ１０４）。

車載器６との通信中、路側アンテナ２からは、ＦＣＭＳが０．０３秒間隔で送信されるので、タイムスタンプが付されたレコードがそのタイミングで追加される。そして、このレーン内を通行する車両Ａが車両検知センサＳ２の位置に達して車両検知センサＳ２により検知されるまでに、路側アンテナ２と車載器６との通信が正常に完了していれば、システム制御部１６は、路側表示機４を制御して、通行許可を示すメッセージ「ＯＫ」を路側表示機４に表示すると共に、発進制御機８を制御して阻止棒９を開放動作させる。これにより、利用者の車両Ａは、このレーンを通過、つまりこのレーンから退出することができる。

阻止棒９の開放を確認した利用者が車両Ａを進ませて、阻止棒９の位置を通行した後、車両Ａが車両検知センサＳ４の位置に達すると、車両検知センサＳ３により車両Ａが検知されて車両検知情報（Ｓ３検知など）が信号処理部１３により取得される。

すると、システム制御部１６は、車両Ａがレーンから退出したものと判定し、発進制御機８を制御して阻止棒９を閉じせて、次の車両Ａの進入に備える。

一方、路側アンテナ２が車載器６との通信を開始してから車載器データを最初に受信したとき、画像処理部１４は、それをトリガとして、カメラ５により映し出されている映像をキャプチャー、つまり静止画（イメージデータ）として取り込む（Ｓ１０４）。

そして、車両Ａが車両検知センサＳ２から車両検知情報が通知された時点で（Ｓ１０５）、ＤＳＲＣログ装置１１は、信号処理部１３からの車両検知情報、通信処理部１５からのＤＳＲＣ無線通信データおよび車載器６からの電波の受信電力値、画像処理部１４からのイメージデータ（車両Ａの写真）などをログデータとしてメモリに記憶（記録）する（Ｓ１０５）。

その後、ＤＳＲＣログ装置１１は、メモリからログデータを読み出してファイル化処理を行い（Ｓ１０７）、ログ収集サーバー１へ送信する（Ｓ１０８）。

ここで、図６のフローチャートを参照して通信異常発生時のログ収集サーバー１の動作を説明する。ログ収集サーバー１は、ＤＳＲＣログ装置１１から受信されたログデータをデータ蓄積部２４に蓄積し、データ蓄積部２４に蓄積したログデータのタイムスタンプ（時刻情報）を基にＥＴＣ処理結果のデータを管理する。

ＤＳＲＣログ装置１１からのログデータがログ収集サーバー１へ配信されると、ログ収集サーバー１では、ログ収集サーバー１内のデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４にログデータが記憶（記録）される。この例では、ＥＴＣレーンを１車線とした例について説明しているが、複数の車線がある料金所の場合は、車線数分のデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４をＤＳＲＣログ装置１１の内部に設けるか、あるいは一台の大容量のデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４内を車線分の記憶領域に分けておき、受信データを該当車線の記憶領域に記憶する。

なお、ＤＳＲＣログ装置１１から配信されてきたデータをデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４にすべて記録し続けていると、データ蓄積部（ＨＤＤ）２４の最大記憶容量を超えてしまう。

そこで、このログ収集サーバー１では、蓄積データ容量管理部２１データ容量がデータ蓄積部（ＨＤＤ）２４を常に監視し、最大記憶容量の９０％を超えた場合は、データ蓄積部（ＨＤＤ）２４に蓄積された過去のデータを古い順に消去して、データ容量を調整する。

一方、ＥＴＣレーンで通信異常が発生し、車線制御装置１０から通信異常発生のアラーム信号を通信データ抽出部２５が受信すると（図６のＳ２００）、通信データ抽出部２５は、アラーム信号が発行されたときの時刻をキーにして、データ蓄積部（ＨＤＤ）２４に蓄積されているログデータのタイムスタンプを検索する（Ｓ２０１）。

続いて、通信データ抽出部２５は、その時刻に一致または一番近いタイムスタンプを持つ「Ｓ１検知」のログデータ（車載器データ）とイメージデータ（車両の写真画像）を検索する（Ｓ２０２）。

そして、通信データ抽出部２５は、異常発生時のタイムスタンプの時刻を遡って異常発生車両の例えば３台前の通過車両の「Ｓ１検知」のログデータ（車載器データ）とイメージデータ（車両の写真画像）を検索する（Ｓ２０３）。

また、通信データ抽出部２５は、異常発生時のタイムスタンプの時刻を前に進んで異常発生車両の次の通過車両（以下、後続車両と称す。）の「Ｓ１検知」のログデータ（車載器データ）とイメージデータ（車両の写真画像）を検索する（Ｓ２０４）。

上記Ｓ２０４の検索動作を繰り返し、後続車両のログデータが３台分蓄積されるか、または一定時間（１５分程度）経過すると（Ｓ２０５のＹｅｓ）、３台前の通過車両の「Ｓ１検知」のログデータから３台後の後続車両の「Ｓ１検知」のログデータまでの範囲のログデータとイメージデータ（車両の写真画像）とをコピー、つまりログデータを抜き出して部分的なファイルを作成し（Ｓ２０６）、メール配信処理部２７へ送る。

メール配信処理部２７は、通信データ抽出部２５から受け取ったファイルを添付ファイルとした電子メールを、予め登録された保守員（データ解析者）の電子メールアドレスへ送信する（Ｓ２０７）。

電子メールの件名の欄には、例えば「異常発生」などの定型文が挿入される。なお複数の車線が存在する場合は「車線番号と異常発生」などのメッセージとする。

つまり、ＥＴＣレーンで異常が発生したときには、異常発生時刻近傍のログデータが予め登録されているデータ解析者のメールアドレスへリアルタイムに配信される。ファイル化とは、図５に示すように、イメージデータ（車両の写真画像）、グラフデータおよび通信ログデータ（テキストデータなど）とを含むファイル形式、例えばｘｍｌ形式、ｈｔｍｌ形式などに変換することを言う。

さらに、ログ収集サーバー１では、簡易解析部２２が、データ蓄積部２４に蓄積されたログデータから通信異常を簡易的に解析してデータベース化する処理を行い、通信異常が発生したログデータに含まれるＤＳＲＣ無線データから車載器ＩＤ、メーカーＩＤ、通信中のＬＩＤを抜き出し、同一車載器で過去に異常があったかどうかを検索してデータベース２３に登録する。

また、簡易解析部２２は、無線通信シーケンスのどこで異常があったかを、通信データの欠落などで解析し、その通信データのパターンを、データベース２３を検索することで、同様の異常通信パターンが過去に発生しているかどうかを検出し、検出された異常通信パターン発生のカードＩＤとタイムスタンプとを対応させたデータをデータベース２３に記録する。

ここで、簡易解析部２２の解析処理を説明する。図７に示すように、簡易解析部２２は、ログデータの一連の通信シーケンスを便宜的にアクション番号（ＡＣ１〜ＡＣ５）で区切り、該当車両Ａのログデータの内容を検索してどこまでのアクションまで記録されているかを確認する。

そして、車載器６からの応答データが記録されていない場合には、「車−アクション番号 無応答」のように解析結果判定を行う。なお図中の“車”は車載器６を示す。

車載器６から路側アンテナ２が受信したデータが異常であり、通信リトライが発生していた場合、簡易解析部２２は、「車−アクション番号 データ異常」のように結果判定を行う。

この簡易解析結果をデータベース２３に蓄積し、ＬＩＤやメーカーＩＤ、ＷＣＮＳデータをキーとして統計処理を行うと、車載器メーカー別の異常発生状況や、同一利用者（車載器）の異常発生状況等を調べることができ、異常発生原因の究明や対処に役立てることができる。

例えば、同一利用者（同一車載器）の通信異常が何回も発生しているようであれば、その利用者の車載器６に、なんらかの問題があることが予想できる。例えば車載器６または車載器アンテナの取付け不良、電波の障害となるものが車両Ａに付いている、決済用ＩＣカードの異常、あるいは車載器６内部の異常等を判断できる。

週間／月間明細票作成部２６は、定期的（週間毎または月間毎等）にデータベース２３のデータを明細票（以下、明細データと称す。）としてまとめたファイルを生成し、メール配信処理部２７へ送る。

具体的には、図８に示すように、明細データ作成結果は、１ヶ月単位の表形式のファイルにまとめられて、月末あるいは翌月の１日に月報として配信される。

明細データは、通信異常発生時の日付と時刻（車線制御装置１０から通信異常アラームを受信した時刻）と、異常が発生した車線番号（複数車線の場合）、上記で説明した異常発生時に検索した該当車両Ａのログデータから、ＬＩＤと車載器６からの通信データに含まれているメーカーＩＤとＷＣＮＳデータ、および一連の通信シーケンスのどこで異常が生じたかを示す解析結果などの項目で、表形式のファイルとして作成される。

メール配信処理部２７は、週間／月間明細票作成部２６から受け取ったファイルを添付ファイルとした電子メールを、予め登録された保守員（データ解析者）の電子メールアドレスへ送信する。

また、メール配信処理部２７は、データ抽出部２５から受け取った異常ログのデータファイルを添付ファイルとした電子メールを、予め登録された保守員（データ解析者）の電子メールアドレスへ送信する。

メールサーバー３１は、上記電子メールをネットワーク３０を通じて受信して蓄積し、メールアドレスでのメール読み出し要求（ＰＯＰ受信要求）に応じて該当ＰＣへ電子メールを配信する。

ログ収集サーバー１からデータ解析者のＰＣ３２へ異常ログのデータファイルが添付された電子メールが配信されると、データ解析者は、ＰＣ３２にインストールされたログ解析ツールを使用してデータファイルの内容の解析を行う。

ログ解析ツールは、データファイルを開く操作を行うことで、ＤＳＲＣ通信フレームのデータを時系列で表示し、通信異常個所あるいはリトライ発生箇所が一目で確認できる機能と、通信期間中の車載器６からの受信電力値の推移を示すグラフを表示する機能と、通信開始時に撮影された車両Ａのイメージデータ、つまり写真を表示する機能を有している。通信開始時とは、車両検知センサＳ１と車両検知センサＳ２との間の無線通信エリア（路上）に車両Ａが存在する時間である。

この場合、ＰＣ３２では、予めインストールされている電子メールソフトウェアを、定期的（数分間隔）に電子メールを受信するように設定しておくことで、電子メールソフトウェアは、メールサーバー３１からほぼリアルタイムに電子メールを受信して、受信された電子メールに添付されていたファイルをＰＣ３２にインストールされたログ解析ツールで開くことで、異常発生原因を速やかに特定することができる。

ここで、週間／月間明細票作成部２６からメール配信処理部２７が受け取った明細データのファイルを添付ファイルとした電子メールを、保守員（データ解析者）の電子メールアドレスへ送信したときに、保守員用のＰＣ３２で受信した電子メールに添付された明細データのファイルをＰＣ３２のログ解析ツールで表示した表示例を図５に示す。

図５に示すように、ＰＣ３２のデータ解析ツールでは、ＰＣ３２のディスプレイに、ＤＳＲＣ通信が行われたデータが行毎に時系列で表示されるので、通信異常個所あるいはリトライ発生箇所が一目で確認できる。また、ディスプレイには、ＤＳＲＣ通信データと共に、通信期間中の車載器６からの受信電力値の推移を示すグラフが表示されるので、受信電力値がどのように変化したか、しきい値に対してどの程度の値か、などが容易に判る。

さらにディスプレイには、通信開始時に撮影したイメージデータ（車両Ａの写真）が表示されるので、保守員は、車両Ａの写真を確認することで、車両Ａの形状や付加装備品で、電波の送受信に影響を与える箇所があるかどうかを判断できる。

このように通信状態と受信電力の状態、車両形状や位置などの材料が一画面に表示されるので、画面に表示された情報から総合的に判断し異常発生要因を容易に特定することができる。

このようにこの実施形態のＥＴＣシステムによれば、以下のような効果が得られる。
（１）ログ収集サーバー１が異常ログのファイルを自動的に生成して所定のアドレスへ自動配信するので、従来に比べて作業者の負担を大幅に低減することができる。
（２）通信路ログデータを簡易解析してデータベース化することで、長期での統計データを自動で収集することが可能となり、確認対象のデータを、特定の車載器、時間帯、シーケンスなどの条件で絞り込むことが容易になる。
（３）ＤＳＲＣ通信ログデータのみでなく、車両検知センサＳ１，Ｓ２，３などにより検知された車両検知情報、処理時の車両Ａの写真（イメージデータ）をＤＳＲＣ通信ログデータに対応付けて収集することで、ＤＳＲＣ通信時の車両Ａの挙動や形状による影響を推定できるようになり、異常原因を特定する上で非常に有効である。

すなわち、料金収受の際の処理状況を明確に把握でき、かつ異常発生時に異常原因を効率よく解析し特定できる。

本発明の一つの実施形態のＥＴＣシステムの構成を示す図である。 図１のＥＴＣシステムの車線制御装置の構成を示す図である。 図１のＥＴＣシステムのログ収集サーバーの構成を示す図である。 このＥＴＣシステムの動作を示すフローチャートである。 電子メールに添付されて配信されたファイルをＰＣで表示した表示例を示す図である。 通信異常発生時のログ収集サーバーの動作を示すフローチャートである。 簡易解析部による解析処理を説明するための図である。 週間／月間明細票作成部による明細データ作成結果の一例を示す図である。

符号の説明

Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…車両検知センサ、１…ログ収集サーバー、２…路側アンテナ、２ａ…受信電力検知器、４…路側表示機、５…カメラ、６…車載器、７…収受員ブース、８…発進制御機、９…阻止棒、１０…車線制御装置、１１…ＤＳＲＣログ装置、１２…ＥＴＣ処理部、１３…信号処理部、１４…画像処理部、１５…通信処理部、１６…システム制御部、２１…蓄積データ容量管理部、２２…簡易解析部、２３…データベース、２４…データ蓄積部、２５…通信データ抽出部、２５…データ抽出部、２６…週間／月間明細票作成部、２７…メール配信処理部、３０…ネットワーク、３１…メールサーバー、３２…コンピュータ（ＰＣ）。

Claims (7)

1. 車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と無線通信することで料金収受に関する処理を行う路側無線装置と、
   前記料金所を通過中の車両の位置および・または車両の外観の情報を取得する車両情報取得手段と、
   前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データと前記車両情報取得手段により取得された前記車両の位置および・または車両の外観の情報に時間情報を付加して記憶するログ記憶装置と、
   前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データと前記車両の位置および・または車両の外観の情報とを所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信する配信手段と
   を具備したことを特徴とする料金収受システム。
2. 前記車両情報取得手段は、
   車両の位置を検出するセンサと車両の外観の情報を画像として取得するカメラであることを特徴とする請求項１記載の料金収受システム。
3. 前記ログ記憶装置は、
   料金所に設けられた車線制御装置が備えるログ装置と、このログ装置と通信線を介して接続された外部のログ収集サーバーとから構成されることを特徴とする請求項１記載の料金収受システム。
4. 前記配信手段は、
   前記ログ収集サーバーに設けられ、受信された時間情報付きのログデータを蓄積するデータ蓄積部と、
   前記路側無線装置に通信異常が発生したことを示すアラーム信号が前記車線制御装置から前記ログ収集サーバーに受信されたときに、通信異常が生じた時刻をキーにして前記データ蓄積部のログデータを検索してヒットした所定範囲のログデータを抽出するデータ抽出部と、
   前記データ抽出部により抽出された所定範囲のログデータを添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信するメール配信処理部と
   を具備することを特徴とする請求項３記載の料金収受システム。
5. 前記配信手段は、
   前記ログ収集サーバーに設けられ、受信された時間情報付きのログデータを蓄積するデータ蓄積部と、
   前記データ蓄積部から読み出したログデータを時間情報に基づいて整列し、通信データの並び具合から異常なデータの範囲を特定し該当データに異常を示すフラグを付加して前記データベースに記憶する簡易解析手段と、
   前記データベースに記憶されている所定の期間の通信データおよび画像を時間情報に基づいて読み出して明細データに加工する明細データ作成部と、
   前記明細データ作成部により作成された明細データを添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信するメール配信処理部と
   を具備することを特徴とする請求項３記載の料金収受システム。
6. 車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と無線通信することで料金収受に関する処理を行う路側無線装置と、
   前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データを取得する通信処理部と、
   前記通信エリアの前後に配置され、前記車両を検知する車両検知センサと、
   前記車両検知センサにより検知された車両検知情報を取得する信号処理部と、
   前記通信エリア内に進入した前記車両を含む画像を撮像するカメラと、
   前記カメラにより撮像された画像を取得する画像処理部と、
   前記通信処理部により取得された通信データと、信号処理部により取得された車両検知情報と、前記カメラにより撮像された前記車両の画像とに時間情報を付加して記憶するログ記憶装置と、
   前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データ、車両検知情報および画像を収集するログ収集装置と、
   データを関連つけて記憶可能なデータベースと、
   前記ログ収集装置により収集された時間情報付きの通信データ、車両検知情報および画像を時間情報に基づいて整列し、通信データの並び具合から異常なデータの範囲を特定し該当データに異常を示すフラグを付加して前記データベースに記憶する簡易解析手段と、
   前記データベースに記憶されている所定の期間の通信データおよび画像を時間情報に基づいて読み出して明細データに加工する明細データ作成部と、
   前記明細データ作成部により作成された明細データを添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信する配信手段と
   を具備したことを特徴とする料金収受システム。
7. 車両が料金所を通過中に所定の通信エリアにおいて前記車両に搭載された車載器と路側無線装置との間で無線通信することで料金収受に関する処理を行うステップと、
   前記料金所に設置された前記車両情報取得手段が、前記料金所を通過中の車両の位置および・または車両の外観の情報を取得するステップと、
   前記車載器と前記路側無線装置とで通信された通信データと前記車両情報取得手段により取得された前記車両の位置および・または車両の外観の情報に時間情報を付加してログ記憶装置に記憶するステップと、
   前記ログ記憶装置に記憶された時間情報付きの通信データと前記車両の位置および・または車両の外観の情報とを配信手段が所定のトリガ発生タイミングで読み出して添付ファイルとした電子メールを所定のアドレスへ配信するステップと
   を有することを特徴とするログ管理方法。

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