JP2015007889A - 料金収受装置および料金収受システム - Google Patents

Abstract

【課題】割引料金情報の作成労力を軽減して、通行料金を算出すること。
【解決手段】実施形態の料金収受装置は、第１記憶部と、第２記憶部と、判定部と、算出部とを備えている。第１記憶部は、有料道路を利用する車両に課金する通行料金のうち基本料金が登録された基本料金情報を記憶する。第２記憶部は、車両に関する情報および車両の通行に関する情報のうち割引の対象となる割引項目ごとに、基本料金に対する割引金額に関する割引情報が登録された割引料金情報を記憶する。判定部は、車両から取得した情報と、割引項目とに基づいて、車両が割引の対象となるか否かを判定する。算出部は、基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報とから、通行料金を算出する。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、料金収受装置および料金収受システムに関する。

従来、高速道路等の有料道路の料金所において、車両から道路の利用料金を収受するためにＥＴＣシステム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）が用いられている。ＥＴＣシステムは、料金所側に設けられ路側装置と、車両側に搭載された、ＥＴＣカード（ＩＣカード）が装着された車載装置と、料金所とは離れて設けられた料金中央サーバとにより構成されている。ＥＴＣシステムでは、路側装置が走行車両の車載装置と無線通信を行って利用明細情報を生成し、料金中央サーバが路側装置から利用明細情報を収集して請求情報を作成している。

路側装置と料金中央サーバは、一部の割引情報を除いて、入口と出口の組み合わせによる通行料金情報の他、走行日時や走行経路による割引料金情報を共有しており、車両が出口の料金所を走行する際に、車載装置に装着されたＩＣカードの通行履歴情報を受信し、当該通行履歴情報に基づいて、割引料金情報を考慮した通行料金を算出し、これにより、車両を停止させることなく通行料金の収受処理を行う。

特開２０１０−２２４６３０号公報

しかしながら、これらの割引料金情報には、入口と出口の組み合わせごとに、車種、走行日時および走行経路を個別のパターンごとに定義しているため、入口と出口の組み合わせに対して、最大で、車種のパターン数、走行日時のパターン数、走行経路のパターン数を乗算した膨大な数の割引料金情報を定義する必要がある。このため、従来の料金収受システムでは、割引料金情報の作成に膨大な作業労力を必要としていた。

実施形態の料金収受装置は、第１記憶部と、第２記憶部と、判定部と、算出部とを備えている。第１記憶部は、有料道路を利用する車両に課金する通行料金のうち基本料金が登録された基本料金情報を記憶する。第２記憶部は、車両に関する情報および車両の通行に関する情報のうち割引の対象となる割引項目ごとに、基本料金に対する割引金額に関する割引情報が登録された割引料金情報を記憶する。判定部は、車両から取得した情報と、割引項目とに基づいて、車両が割引の対象となるか否かを判定する。算出部は、基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報とから、通行料金を算出する。

図１は、本実施形態にかかる料金収受システムの構成を示す図である。 図２は、本実施形態のＩＣカードのカード情報の一例を示す図である。 図３は、本実施形態の料金中央サーバの機能的構成を示すブロック図である。 図４は、本実施形態の基本料金テーブルの一例を示す図である。 図５は、本実施形態の割引料金テーブルの一例を示す図である。 図６は、本実施形態の通行料金の算出処理の手順を示すシーケンス図である。 図７は、本実施形態の割引判定の判定結果の一例を示す図である。 図８は、変形例の車線サーバで行われる通行料金算出処理の手順を示すフローチャートである。

本実施形態にかかる料金収受システムは、図１に示すように、車両２が有料道路から出場する際に通過する出口料金所１と、有料道路の利用料金である通行料金を決定する料金中央サーバ１００とを備えている。料金収受システムは、この他、車両２が有料道路に進入する際に通過する入口料金所（不図示）と、料金中央サーバ１００により決定された通行料金を一般利用者や大口利用者などの利用者に請求するクレジットカード会社（支払代行業者）（不図示）とを備え、これら出口料金所１、料金中央サーバ１００、入口料金所、クレジットカード会社は、高速道路等の有料道路を管理する道路管理事業者毎に設けられている。

なお、本実施形態の有料道路は、車両２が走行した区間に応じた料金が課金される対区間料金方式を例にあげて説明する。このため、出口料金所１で車両２が有料道路から出場する際に課金される。

図１に示すように、出口料金所１における料金収受車線３１の側部には、その入口側から矢印ａ方向に進入してくる車両２の位置や進行方向を検知するための車両検知器３２、路側無線装置３４、車両２の運転者に対し料金や発進／停止などの案内を行う路側表示器３５、車両２に対して発進／停止制御を行う発進制御装置（ゲート）３６、および車種判別装置３７がそれぞれ設置されており、これらは車線サーバ６にそれぞれ接続されている。車線サーバ６は、通信回線を介して出口料金所１とは離れて設けられた料金中央サーバ１００に接続されている。

車両２には、料金収受用の車載器３９が搭載されている。車載器３９は、外部の無線機器との間で通信を行うためのアンテナ（図示しない）を備え、出口料金所１に設置された路側無線装置３４との間で狭域無線通信（ＤＳＲＣ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を利用した無線通信によりデータの送受信を行うものであり、当該車載器３９に装着されるＩＣカードに記録された情報や当該車載器３９自身に記録された情報を路側無線装置３４へ送信するようになっている。

具体的には、車載器３９には、料金収受用のＥＴＣカードと称されるＩＣカードが装着される。ＩＣカード内のメモリには、例えば、図２に示すように、当該ＩＣカード内に固定的に記録される情報としてカード情報（カードＩＤ）が記録され、当該ＩＣカード内に動的に書きかえられる情報として、入口情報（入口料金所ＩＤ、入口料金所通過時刻）、出口情報（出口料金所ＩＤ、出口料金所通過時刻）、経路情報（フリーフローゲートＩＤ）などが記録される。

路側無線装置３４は、外部の無線機器との間で通信を行うための路側アンテナ４０を備え、車両２に搭載された車載器３９との間で狭域無線通信（ＤＳＲＣ）を利用した無線通信によりデータの送受信を行うものである。そして、路側無線装置３４は、車載器３９から送信される車載器情報やＩＣカードの情報等を取得し、車線サーバ６に送る。さらに、路側無線装置３４は、車線サーバ６から送られてくる出口情報を車載器３９に送信して、当該出口情報等を車載器３９に装着されたＩＣカードに記録させる。

車種判別装置３７は、例えば、料金収受車線３１を走行する車両２の少なくともナンバープレート部分を撮像した画像を取得する撮像手段としてのカメラ４１を備えており、このカメラ４１で取得した画像に対して所定の画像処理を施すことによりナンバープレート部分の画像を抽出し、抽出したナンバープレート部分の画像からナンバープレート上の車種区分やナンバープレート自体の大きさ等を認識することにより当該車両２の車種を判別する。そして、車種判別装置３７は、判別した車両２の車種を車線サーバ６に送信する。

なお、本実施形態では、車両２の車種を、車種判別装置３７で判定して車線サーバ６に送信しているが、入口料金所において、車種判別装置等で車両２の車種を判定して、判定された車種を車載器３９によりＩＣカードに登録しておき、出口料金所１の路側無線装置３４で、車載器３９から当該ＩＣカードに記録された情報の一部として車種を取得して車線サーバ６に送信するように構成してもよい。

車線サーバ６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびメモリなどを主体に構成されて全体的な制御を行うものである。本実施形態では、車線サーバ６は、出口料金所ＩＤを記憶している。また、車線サーバ６は、車両検知器３２により進入してくる車両２を検知した旨の通知を車両検知器３２から受信する。そして、車線サーバ６は、車両検知器３２から通知を受信すると、受信時点の時刻を出口料金所通過時刻として、当該出口料金所通過時刻と出口料金所ＩＤとを出口情報として生成する。そして、車線サーバ６は、生成した出口情報を、路側無線装置３４を介して車載器３９に送信する処理を行う。

また、車線サーバ６は、路側無線装置３４から受信した車両２のＩＣカードの情報、すなわち入口情報（入口料金所ＩＤ、入口料金所通過時刻）、経路情報（フリーフローゲートＩＤ）と、車種判別装置３７から受信した車両２の車種と、上述の出口情報（出口料金所ＩＤ、出口料金所通過時刻）とを、料金中央サーバ１００にネットワークを介して送信する。

次に、料金中央サーバ１００の詳細について説明する。中央料金サーバ１００は、ＣＰＵおよびメモリ等を備えた通常のコンピュータと同様のハードウェア構成を有している。料金中央サーバ１００は、機能的構成として、図３に示すように、通信部１０１と、割引判定部１０２と、通行料金算出部１０３と、割引料金テーブル１１１と、基本料金テーブル１１２とを主に備えている。割引料金テーブル１１１と、基本料金テーブル１１２とは、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）等の記憶媒体（第１記憶部、第２記憶部）に格納されている。

基本料金テーブル１１２は、有料道路を利用する車両２が通行可能な入口と出口の組み合わせに対応して、車両２に課金する通行料金のうちの基本料金を登録したテーブルデータである。基本料金は、通行料金の基本部分となる料金である。

基本料金テーブル１１２には、図４に示すように、入口、出口のそれぞれにａ１，ａ２，・・・等の料金所ＩＤが登録され、各入口と出口の交差部分に基本料金が登録されている。

割引料金テーブル１１１は、割引項目ごとに割引情報が登録されたテーブルデータである。割引項目は、車両２に関する情報や車両２の通行に関する情報で割引の対象となる項目であり、例えば、車両２に関する情報として車両２の車種、通行に関する情報として経路や通行時間帯などがある。ただし、割引項目としてはこれらに限定されるものではない。

割引情報は、通行料金に対する割引金額に関する情報であり、基本料金から減算する割引額や基本料金に乗算する割引率等が該当する。ただし、割引情報としてはこれらに限定されるものではない。

割引料金テーブル１１１は、図５に示す例では、車種、経路、通行時間帯を割引項目としており、これらの割引項目ごとに、「￥−２００」のような割引額や「−２０％」のような割引率が割引情報として割引料金テーブル１１１に登録されている。

図３に戻り、通信部１０１は、車線サーバ６との通信を制御する。本実施形態では、通信部１０１は、車線サーバ６から送信される、車両２のＩＣカードの入口情報（入口料金所ＩＤ、入口料金所通過時刻）および経路情報（フリーフローゲートＩＤ）と、車両２の車種と、出口情報（出口料金所ＩＤ、出口料金所通過時刻）とを受信する。

割引判定部１０２は、通信部１０１で車線サーバ６から受信したＩＣカードの情報と、車両２の車種と、出口情報と、割引料金テーブル１１１の割引項目とに基づいて、車両２が割引の対象となるか否かを判定する。

通行料金算出部１０３は、基本料金テーブル１１２において車両２が通過した入口と出口に対応する基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報（割引額、割引率）とから、四則演算により通行料金を算出する。

次に、以上のように構成された本実施形態の料金収受システムによる通行料金の算出処理について図６を用いて説明する。

まず、出口料金所１の車線サーバ６は、路側無線装置３４が通行する車両２の車載器３９から受信したＩＣカードの情報（入口情報、経路情報）を、路側無線装置３４から取得する（ステップＳ１１）。そして、車種判別装置３７から車両２の車種を判別し、車種判別装置３７から判別した車種を取得する（ステップＳ１２）。

そして、車線サーバ６は、ＩＣカードの入口情報（入口料金所ＩＤ、入口料金所通過時刻）および経路情報（フリーフローゲートＩＤ）と、出口情報（出口料金所ＩＤ、出口料金所通過時刻）と、車種とを、料金中央サーバ１００に送信する（ステップＳ１３）。

料金中央サーバ１００では、通信部１０１がＩＣカードの情報（入口情報、経路情報）、出口情報、車種を受信する。そして、割引判定部１０２は、受信した入口情報の入口料金所ＩＤ、経路情報のフリーフローゲートＩＤ、出口情報の出口料金所ＩＤから車両２が通行した経路を判定する（ステップＳ１４）。

そして、割引判定部１０２は、通信部１０１で車線サーバ６から受信したＩＣカードの情報と、車両２の車種と、出口情報とから、割引料金テーブル１１１の割引項目の適用判定を行うことにより、車両２が割引の対象となるか否かを判定する（ステップＳ１５）。

具体的には、割引判定部１０２は、ステップＳ１４で求めた経路が、割引料金テーブル１１１の割引項目に登録されている経路（図５の例の場合、経路１、経路２）に該当するか否かを判定し、該当する場合には割引の対象であると判定する。

また、割引判定部１０２は、受信した車両２の車種が、割引料金テーブル１１１の割引項目に登録されている車種（図５の例の場合、車種１、車種２）に該当するか否かを判定し、該当する場合には割引の対象であると判定する。

さらに、割引判定部１０２は、受信した入口情報の入口料金所通過時刻と、受信した出口情報の出口料金所通過時刻とのいずれかが、割引料金テーブル１１１の割引項目に登録されている通行時間帯（図５の例の場合、６：００−９：００、２１：００−２４：００）に含まれるか否かを判定し、含まれる場合には割引の対象であると判定する。

割引判定部１０２は、上記の割引判定により、割引の適用の可否を割引項目ごとに示した判定結果を生成し、生成した判定結果を通行料金算出部１０３に送出する。図７に示す判定結果の例では、車両２が割引項目のうち、車種＝「車種１」、経路＝「経路２」、通行時間帯＝「２１：００−２４：００」に該当し、かかる割引項目の割引が適用されることが示されている。

次に、通行料金算出部１０３は、基本料金テーブル１１２において車両２が通過した入口と出口に対応する基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報（割引額、割引率）とから、四則演算により通行料金を算出する（ステップＳ１６）。

具体的には、通行料金算出部１０３は、通信部１０１で受信した入口情報の入口料金所ＩＤを入口とし、出口情報の出口料金所ＩＤを出口として、基本料金テーブル１１２から、当該入口と出口の組み合わせに対応する基本料金を取得する。そして、通行料金算出部１０３は、割引判定部１０２で割引の対象と判定された割引項目に対応する割引情報を、この基本料金に四則演算して通行料金を算出する。

図５の例において、割引項目のうち「車種１」が適用される場合には、通行料金算出部１０３は、基本料金から２００円を差し引いた額を通行料金として算出する。図５の例において、割引項目のうち「経路２」が適用される場合には、通行料金算出部１０３は、基本料金から基本料金の５％に相当する額を差し引いた額を通行料金として算出する。

ここで、割引判定部１０２により割引の対象となる割引項目が複数存在すると判定された場合には、通行料金算出部１０３は、複数の割引項目に対応する割引情報をすべて適用して通行料金を算出する。図７の例のように、割引の対象となる割引項目が車種＝「車種１」、経路＝「経路２」、通行時間帯＝「２１：００−２４：００」の３項目が存在する場合には、通行料金算出部１０３は、割引料金テーブル１１１において「車種１」に対応する割引額「￥−２００」、「経路２」に対応する割引率「−５％」、「２１：００−２４：００」に対応する割引率「−２０％」をすべて適用する。このため、通行料金算出部１０３は、基本料金から、２００円と、基本料金の２５％に相当する額とを差し引いた額を通行料金として算出する。

なお、割引の対象となる割引項目が複数存在すると判定された場合には、いずれかの割引項目に対応する割引情報を適用して通行料金を算出するように通行料金算出部１０３を構成してもよい。この場合において、予め定められた割引項目の優先順位に従っていずれかの割引項目を選択し、選択された割引項目に対応する割引情報を適用して通行料金を算出するように、通行料金算出部１０３を構成することができる。

例えば、経路、通行時間帯、車種の順に高い優先順位が定められている場合において、図７の例のように、割引の対象となる割引項目が車種＝「車種１」、経路＝「経路２」、通行時間帯＝「２１：００−２４：００」の３項目が存在する場合には、通行料金算出部１０３は、割引料金テーブル１１１において優先順位の一番高い「経路２」に対応する割引率「−５％」を適用する。このため、通行料金算出部１０３は、基本料金から、基本料金の−５％に相当する額とを差し引いた額を通行料金として算出する。

図６に戻り、通行料金が算出されたら、通信部１０１は、算出された通行料金を車線サーバ６に送信する（ステップＳ１７）。

車線サーバ６では、料金中央サーバ１００から通行料金を受信し、受信した通行料金を出力する（ステップＳ１８）。

このように本実施形態では、料金中央サーバ１００で、割引判定部１０２が車線サーバ６から受信したＩＣカードの情報と、車両２の車種と、出口情報と、割引料金テーブル１１１の割引項目とに基づいて、車両２が割引の対象となるか否かを判定し、通行料金算出部１０３が、単一の基本料金テーブル１１２において、車両２が通過した入口と出口に対応する基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報（割引額、割引率）とから、四則演算により通行料金を算出している。このため、本実施形態では、従来のように、割引料金テーブルに、入口と出口の組み合わせごとに、車種、走行日時および走行経路を個別のパターンごとに定義する必要がなくなり、割引料金テーブルの作成労力を軽減して、通行料金を算出することができる。

（変形例）
上記実施形態では、料金中央サーバ１００で通行料金の算出を行っていたが、通行料金の算出は、料金所側の装置で実行するように構成してもよい。例えば、出口料金所１の車線サーバ６に、基本料金テーブル１１２と割引料金テーブル１１１とを記憶する記憶媒体を設け、上記実施形態の料金中央サーバ１００の割引判定部１０２、通行料金算出部１０３を車線サーバ６に設け、基本料金テーブル１１２と割引料金テーブル１１１とを用いて、上記実施形態と同様に、割引判定、通行料金の算出を行うように車線サーバ６を構成してもよい。

次に、変形例の車線サーバ６で行われる通行料金算出処理について図８を用いて説明する。まず、出口料金所１の車線サーバ６は、路側無線装置３４が通行する車両２の車載器３９を介してＩＣカードから受信したＩＣカードの情報（入口情報、経路情報）を、路側無線装置３４から取得する（ステップＳ３１）。そして、車種判別装置３７から車両２の車種を判別し、車種判別装置３７から判別した車種を取得する（ステップＳ３２）。

そして、車線サーバ６の割引判定部１０２は、取得した入口情報の入口料金所ＩＤ、経路情報のフリーフローゲートＩＤ、出口情報の出口料金所ＩＤから車両２が通行した経路を判定する（ステップＳ３３）。

そして、車線サーバ６の割引判定部１０２は、取得したＩＣカードの情報と、車両２の車種と、出口情報とから、割引料金テーブル１１１の割引項目の適用判定を行うことにより、車両２が割引の対象となるか否かを判定する（ステップＳ３４）。

次に、車線サーバ６の通行料金算出部１０３は、基本料金テーブル１１２において車両２が通過した入口と出口に対応する基本料金と、割引の対象と判定された割引項目の割引情報（割引額、割引率）とから、四則演算により通行料金を算出する（ステップＳ３５）。そして、車線サーバ６は、算出した通行料金を出力する（ステップＳ３６）。

このように本変形例では、出口料金所１の車線サーバ６側で、車両２が割引の対象となるか否かを判定し通行料金を算出しているので、上記実施形態と同様の効果を奏する他、料金中央サーバ１００よりも記憶容量等の小さい車線サーバ６でも簡易な構成で実現することが可能となる。また、料金中央サーバ１００に各種情報を送信して通行料金の受信を待つ必要もなくなり、車両２のドライバーに通行料金の出力をより迅速に行うことができる。

なお、上記実施形態および変形例では、割引判定と通行料金の算出とを、単一の装置で実行していたが、これに限定されることなく、複数の装置で連携して実現するように構成してもよい。例えば、割引判定を車線サーバ６で行い、車線サーバ６はその判定結果を料金中央サーバ１００に送信して、料金中央サーバ１００で通行料金を算出するように構成することもできる。

上記実施形態では、割引項目として、車種、経路、通行時間帯を例にあげて説明しているが、割引項目としてはこれらに限定されるものではない。

また、上記実施形態では、有料道路は、車両２が走行した区間に応じた料金が課金される対区間料金方式を例にあげているが、これに限定されるものではなく、車両２が走行した区間に関わらず均一の料金が課金される均一料金方式に本実施形態を適用してもよい。この場合には、出口料金所１に代えて、入口料金所に上記実施形態で説明した車線サーバ６等を設け、料金中央サーバ１００で記憶する基本料金テーブルを入口と出口とにかかわらず均一の料金が登録されるように構成すればよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０１ 通信部
１０２ 割引判定部
１０３ 通行料金算出部
１１１ 割引料金テーブル
１１２ 基本料金テーブル

Claims (7)

1. 有料道路を利用する車両に課金する通行料金のうち基本料金が登録された基本料金情報を記憶する第１記憶部と、
   前記車両に関する情報および前記車両の通行に関する情報のうち割引の対象となる割引項目ごとに、前記基本料金に対する割引金額に関する割引情報が登録された割引料金情報を記憶する第２記憶部と、
   前記車両から取得した情報と、前記割引項目とに基づいて、前記車両が割引の対象となるか否かを判定する判定部と、
   前記基本料金と、割引の対象と判定された前記割引項目の前記割引情報とから、前記通行料金を算出する算出部と、
   を備えた料金収受装置。
2. 前記算出部は、前記判定部により前記割引の対象となる前記割引項目が複数存在する場合に、複数の割引項目に対応する割引情報をすべて適用して前記通行料金を算出する、
   請求項１に記載の料金収受装置。
3. 前記算出部は、前記判定部により前記割引の対象となる前記割引項目が複数存在する場合に、いずれかの割引項目に対応する割引情報を適用して前記通行料金を算出する、
   請求項１に記載の料金収受装置。
4. 前記算出部は、予め定められた前記割引項目の優先順位に従って前記いずれかの割引項目を選択し、選択された割引項目に対応する割引情報を適用して前記通行料金を算出する、
   請求項３に記載の料金収受装置。
5. 前記割引項目は、経路、車両の車種、時間帯の少なくともいずれかを含む、
   請求項１〜４のいずれか一つに記載の料金収受装置。
6. 前記基本料金情報は、前記車両が通行可能な入口と出口の組み合わせに対応して、前記基本料金が登録されており、
   前記算出部は、前記基本料金情報において、前記車両が通行した入口と出口の組み合わせに対応した基本料金と、割引の対象と判定された前記割引項目の前記割引情報とから、前記通行料金を算出する、
   請求項１〜５のいずれか一つに記載の料金収受装置。
7. 有料道路を利用する車両に課金する通行料金のうち基本料金が登録された基本料金情報を記憶する第１記憶部と、
   前記車両に関する情報および前記車両の通行に関する情報のうち割引の対象となる割引項目ごとに、前記基本料金に対する割引金額に関する割引情報が登録された割引料金情報を記憶する第２記憶部と、
   前記車両から取得した情報と、前記割引項目とに基づいて、前記車両が割引の対象となるか否かを判定する判定部と、
   前記基本料金と、割引の対象と判定された前記割引項目の前記割引情報とから、前記通行料金を算出する算出部と、
   を備えた料金収受システム。

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