JP2015090687A - 車載器、料金収受システム及び料金収受方法 - Google Patents

車載器、料金収受システム及び料金収受方法 Download PDF

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Abstract

【課題】料金精算処理において、ETCカードへの情報の記録をより確実に行うことができる車載器、料金収受システム及び料金収受方法を提供することである。【解決手段】実施形態の車載器は、通信インタフェースと、カード入出力部と、排出制御部と、を備える。通信インタフェースは、料金収受システムと通信する。カード入出力部は、挿入された支払用カードを保持し、前記支払用カードに対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の入出力を行う。排出制御部は、前記料金収受システムから送信される指示に応じて、前記カード入出力部からの前記支払用カードの排出を抑止する。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、車載器、料金収受システム及び料金収受方法に関する。
近年、ETC(Electronic Toll Collection system)と呼ばれる自動料金収受システムが実用化されている。ETCでは、料金所の路側帯に設置された路側機と、車両に設置されたETC車載器との間で無線通信が行われる。この無線通信によって料金精算に必要な情報が送受信されることで、車両を停止させることなく料金精算を行なうことができる。ETCでは、料金精算を正常に終了させることが重要であるため、例えば路側機と車載器との間で無線通信が異常終了した場合にリカバリする技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2013−054652号公報
しかしながら、料金精算処理の途中でETCカード等の支払用カードが車載器から排出された場合、料金精算に必要な情報が支払用カードに記録されず、正常に料金精算処理を行うことができない。
本発明が解決しようとする課題は、料金精算処理において、支払用カードへの情報の記録をより確実に行うことができる車載器、料金収受システム及び料金収受方法を提供することである。
実施形態の車載器は、通信インタフェースと、カード入出力部と、排出制御部と、を備える。通信インタフェースは、料金収受システムと通信する。カード入出力部は、挿入された支払用カードを保持し、前記支払用カードに対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の入出力を行う。排出制御部は、前記料金収受システムから送信される指示に応じて、前記カード入出力部からの前記支払用カードの排出を抑止する。
実施形態の料金収受システムの構成を表すシステム構成図である。 車載器1の機能構成を表す概略ブロック図である。 タイマー部15の処理の流れを表すフローチャートである。 カード排出制御部172の処理の流れを表すフローチャートである。 上位システム3の機能構成を表す概略ブロック図である。 実施形態の料金収受システムにおける前段処理の流れを表すシーケンス図である。 実施形態の料金収受システムにおける後段処理の流れを表すシーケンス図である。
[概略]
本実施形態の料金収受システムとして、ETCの技術が適用されたシステムについて説明する。ETCにおける料金精算処理は、大きく2段階の処理に分類される。
第1段階の処理(以下、「前段処理」という。)では、上位システムが料金精算処理に必要な情報をETC車載器から第1アンテナを介して受信する。ETC車載器から送信される情報には、ETCカードに記録されている情報(以下、「カード情報」という。)や、車両毎に固有の識別情報(以下、「車両情報」という。)や、使用者が道路の利用を開始した入口ゲートの情報(以下、「入口情報」という。)などが含まれる。上位システムは、受信された情報に基づいて車両の正当性を確認し、利用料金の明細情報を作成する。
第2段階の処理(以下、「後段処理」という。)では、上位システムは、前段処理で生成された明細情報と、料金精算を行った出口ゲートの情報(以下、「出口情報」という。)とを、第2アンテナを介してETC車載器に送信する。ETC車載器は、上位システムから送信された情報を受信し、受信された情報をETCカードに記録する。
ETCによる料金精算処理では、前段処理から後段処理までの間にETCカードがETC車載器から排出されると、明細情報及び出口情報がETCカードに記録されない。そのため、料金精算処理が完了されず、使用者に対して利用料金を課金することが困難になる。そこで、本実施形態では、前段処理から後段処理までの間は、ETC車載器においてETCカードの排出操作が抑止される。以下、本実施形態の詳細について説明する。
[詳細]
図1は、実施形態の料金収受システムの構成を表すシステム構成図である。料金収受システムは、利用料金が課せられる道路の出口付近に設置され、車載器1と無線通信することによって料金精算処理を行う。料金収受システムは路側機2及び上位システム3を備える。
車載器1は、道路利用者の運転する車両に搭載されたETC車載器である。車載器1は、自装置に挿入されているETCカードに対して、記録されている情報の読み出しと、情報の書き込みとを行う。車載器1は、路側機2を介して上位システム3との間で料金精算処理に必要な情報の送受信を行う。
路側機2は、料金所の路側帯に設置された機器である。路側機2は、ネットワークを介して上位システム3と通信を行う。路側機2は、上位システム3によって制御される。路側機2は、第1車両検知器21、第1アンテナ22、開閉ゲート23、第2車両検知器24及び第2アンテナ25を備える。
第1車両検知器21は、第1アンテナ22の無線通信範囲に進入する車両を検知し、検知結果を上位システム3に通知する。
第1アンテナ22は、車載器1との間で無線通信を行う。第1アンテナ22は、車載器1から無線送信された情報を受信し、受信された情報を上位システム3に送信する。第1アンテナ22は、上位システム3から送信された情報を受信し、受信された情報を車載器1に無線送信する。
開閉ゲート23は、車両の退出を制限するゲートである。開閉ゲート23は、上位システム3の制御に応じて開放状態と閉鎖状態との間で状態を遷移する。開閉ゲート23が開放状態である場合には、車両の退出は制限されず、車両は開閉ゲート23を通過できる。一方、開閉ゲート23が閉鎖状態である場合には、車両の退出が制限され、車両は開閉ゲート23を通過できない。
第2車両検知器24は、第2アンテナ25の無線通信範囲に進入する車両を検知し、検出結果を上位システム3に通知する。
第2アンテナ25は、車載器1との間で無線通信を行う。第2アンテナ25は、車載器1から無線送信された情報を受信し、受信された情報を上位システム3に送信する。第2アンテナ25は、上位システム3から送信された情報を受信し、受信された情報を車載器1に無線送信する。
上位システム3は、第1車両検知器21から受ける通知に基づいて、第1アンテナ22の無線通信範囲に車両が進入したことを検知する。上位システム3は、車両の進入を検知すると、第1アンテナ22を介して、車載器1との間で無線通信を行う。また、上位システム3は、第2車両検知器24から受ける通知に基づいて、第2アンテナ25の無線通信範囲に車両が進入したことを検知する。上位システム3は、車両の進入を検知すると、第2アンテナ25を介して、車載器1との間で無線通信を行う。
上位システム3は、第1アンテナ22及び第2アンテナ25を介して、車載器1との間で料金精算処理に必要な情報の送受信を行う。上位システム3は、車載器1から送信された情報に基づいて、料金精算処理を行う。
図2は、車載器1の機能構成を表す概略ブロック図である。車載器1にはETCカード11が挿入される。車載器1は、カード入出力部12、カード排出ボタン13、ETC通信部14、タイマー部15、車載器記憶部16及び制御部17を備える。
ETCカード11は、使用者が所有するETCカードである。ETCカード11は車載器1に挿入して使用される。ETCカード11には、カード情報が予め記録されている。
カード入出力部12は、ETCカード11の挿入口と、挿入されたETCカード11を保持するスロットと、を備える。カード入出力部12は、制御部17の指示に応じて、挿入されているETCカード11に記録されている情報の読み出しと、ETCカード11への情報の書き込みとを行う。カード入出力部12は、制御部17の指示に応じて、ETCカード11の排出を行う。ETCカード11の排出は、例えばスロットに保持されているETCカードをスロットから押し出し、挿入口から抜き取り可能に露出させることによって行われる。
カード排出ボタン13は、カード入出力部12に挿入されているETCカード11の排出を使用者が車載器1に指示するためのボタンである。カード排出ボタン13は、押下されると、制御部17にボタンが押下された旨を通知する。
ETC通信部14は、路側機2の第1アンテナ22又は第2アンテナ25を介して上位システム3との間で無線通信を行う。ETC通信部14は、制御部17から出力された情報を第1アンテナ22又は第2アンテナ25に無線送信する。ETC通信部14は、第1アンテナ22又は第2アンテナ25から無線送信された情報を受信し、受信された情報を制御部17に出力する。
タイマー部15は、開示を開始してから所定時間が経過すると、その旨を制御部17に通知する。
車載器記憶部16は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。車載器記憶部16は、車両情報を予め記憶している。また、車載器記憶部16は、タイマー部15のタイマーの状態を表す情報を記憶する。
制御部17は、ETC通信部14を介して料金収受システムと通信することにより、料金精算に必要な処理を行う。制御部17は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、制御プログラムを実行する。制御部17は、バスで接続されたカード入出力部12、カード排出ボタン13、ETC通信部14及びタイマー部15を制御する。制御部17は、制御プログラムの実行により、ETC通信制御部171、カード排出制御部172及びカード制御部173として機能する。
ETC通信制御部171は、ETCカード11からカード情報及び入口情報を読み出すことをカード制御部173に指示する。ETC通信制御部171は、車載器記憶部16から車両情報を取得する。ETC通信制御部171は、ETC通信部14を介して、カード情報、車両情報及び入口情報を上位システム3に送信する。ETC通信制御部171は、上位システム3から送信された明細情報及び出口情報を受信する。ETC通信制御部171は、明細情報及び出口情報をETCカード11へ書き込むことを、カード制御部173に指示する。また、ETC通信制御部171は、上位システム3の指示に基づいて、ETCカード11の排出操作の抑止をカード排出制御部172に指示する。
カード排出制御部172は、カード排出ボタン13から受けるボタン押下の通知と、ETC通信制御部171から受ける排出操作の抑止指示と、に基づいて、カード入出力部12におけるETCカード11の排出処理を制御する。カード排出制御部172は、ETC通信制御部171から排出操作の抑止指示を受けてから所定時間が経過するまでの間は、カード排出ボタン13からボタン押下の通知を受けたとしても、カード入出力部12に対してカード排出を指示しない。カード排出制御部172は、ETC通信制御部171から排出操作の抑止指示を受けていない場合や、排出操作の抑止指示を受けてから所定時間が経過した後は、カード排出ボタン13から受けるボタン押下の通知に応じて、カード入出力部12に対してカード排出を指示する。カード排出制御部172は、タイマー部15を制御することによって所定時間の経過を判定する。
カード制御部173は、ETC通信制御部171の指示に基づいて、ETCカード11からの情報の読み出しと、ETCカード11への情報の書き込みとを、カード入出力部12に指示する。
図3は、タイマー部15の処理の流れを表すフローチャートである。タイマー部15は、カード排出制御部172からタイマーの開始指示を受け付けると(ステップS101)、所定時間の計時を開始する(ステップS102)。タイマー部15は、計時開始から所定時間が経過したか否かを判定する(ステップS103)。所定時間が経過していない場合(ステップS103−NO)、タイマー部15は、ステップS103に戻り、所定時間の経過まで処理を繰り返す。一方、所定時間が経過している場合(ステップS103−YES)、タイマー部15は、所定時間の経過をカード排出制御部172に通知する(ステップS104)。そして、タイマー部15は計時を終了する(ステップS105)。
図4は、カード排出制御部172の処理の流れを表すフローチャートである。カード排出制御部172は、カード排出ボタン13からボタン押下の通知を受けると(ステップS201)、タイマー部15が計時中であるか否か(すなわち、排出操作の抑止指示を受けてから所定時間が経過したか否か)を判定する(ステップS202)。タイマー部15が計時中である場合(ステップS202−YES)、すなわち、排出操作の抑止指示を受けてから所定時間が経過していない場合、カード排出制御部172は、カード排出の指示を行うことなく処理を終了する。
一方、タイマー部15が計時中でない場合(ステップS202−NO)、すなわち、排出操作の抑止指示を受けていない、又は、排出操作の抑止指示を受けてから所定時間が経過している場合、カード入出力部12に対し、ETCカード11の排出を指示する(ステップS203)。このように、タイマー部15が計時中である間、カード排出ボタン13の押下の通知は、カード排出制御部172によって無視される。このように、使用者のETCカード11の排出操作は、排出操作の抑止指示に応じて抑止される。
図5は、上位システム3の機能構成を表す概略ブロック図である。上位システム3は、路側機通信部31及び上位システム制御部32を備える。
路側機通信部31は、ネットワークを介して路側機2と通信を行う。路側機通信部31は、路側機2から情報を受信し、受信された情報を上位システム制御部32に出力する。路側機通信部31は、上位システム制御部32から出力された情報を路側機2に送信する。
上位システム制御部32は、路側機通信部31を介して、路側機2を制御する。また、上位システム制御部32は、路側機2に含まれる第1アンテナ22及び第2アンテナ25を介して、車載器1との間で料金精算処理に必要な情報の送受信を行う。
上位システム制御部32は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、制御プログラムを実行する。上位システム制御部32は、制御プログラムの実行により、路側機制御部321、車両情報処理部322及び料金精算処理部323として機能する。
路側機制御部321は、路側機2の制御を行う。路側機制御部321は、車載器1から送信された料金精算処理に必要な情報を、第1アンテナ22を介して受信する。路側機制御部321は、受信された情報を車両情報処理部322に出力し、車両の正当性の確認を指示する。路側機制御部321は、受信された情報を料金精算処理部323に出力し、料金精算処理を指示する。路側機制御部321は、料金精算処理部323による料金精算処理の結果の情報(明細情報)を、第2アンテナ25を介して車載器1に送信する。路側機制御部321は、車両情報処理部322による車両の正当性確認の後、明細情報及び出口情報が送信されるまでの間、車載器1に対してETCカード11の排出操作の抑止指示を送信する。
車両情報処理部322は、路側機制御部321から出力された情報に基づいて、車両の正当性を確認する。路側機制御部321から出力される情報には、カード情報や車両情報が含まれる。車両情報処理部322は、例えば、ETCカード11の有効期限が切れているか否かに基づいて正当性を確認してもよい。なお、車両の正当性を確認する処理には、どのような技術が適用されてもよい。
料金精算処理部323は、路側機制御部321から出力された情報に基づいて、車両の道路利用に対する料金精算処理を行う。路側機制御部321から出力される情報には、カード情報、車両情報及び入口情報が含まれる。料金精算処理部323は、入口情報に基づいて利用区間を特定し、車両情報に基づいて車両の車種を特定し、利用区間及び車種に応じて利用料金を算出する。料金精算処理部323は、算出された利用料金の明細情報を作成し、路側機制御部321に出力する。なお、料金精算処理にはどのような技術が適用されてもよい。
以上の機能を踏まえ、本実施携帯の実施形態の料金収受システムにおける前段及び後段処理の流れを説明する。図6は、実施形態の料金収受システムにおける前段処理の流れを表すシーケンス図である。
まず、車両が第1アンテナ22の無線通信範囲に進入すると、第1車両検知器21は、車両の進入を検知する(ステップS301)。第1車両検知器21は、車両の進入を検知すると、上位システム3に通知する(ステップS302)。上位システム3の路側機制御部321は、第1車両検知器21から車両の進入検知の通知を受けると、車両情報、カード情報及び入口情報(以下、これらをまとめて「利用者情報」という。)を車載器1に要求する(ステップS303)。
車載器1のETC通信制御部171は、上位システム3から利用者情報の要求を受信すると、車載器記憶部16から車両情報を取得する(ステップS304)。また、ETC通信制御部171は、カード情報及び入口情報の読み出しをカード制御部173に指示する。カード制御部173は、ETCカード11からカード情報及び入口情報を読み出し、ETC通信制御部171に出力する(ステップS305)。なお、入口情報は、車両が有料道路の入口ゲートを通過した際にETCカード11に記録されている。ETC通信制御部171は、車両情報、カード情報及び入口情報を利用者情報として上位システム3に送信する(ステップS306)。
上位システム3の路側機制御部321は、車載器1から送信された利用者情報を受信すると、車両情報処理部322に対し車両の正当性の確認を指示する。車両情報処理部322は、利用者情報に基づいて車両の正当性を確認する(ステップS307)。路側機制御部321は、車両情報処理部322によって車両の正当性が確認されると、車載器1に対してETCカード11の排出操作の抑止指示を送信する(ステップS308)。路側機制御部321は、排出操作の抑止指示を送信した後、開閉ゲート23に対し開放状態に遷移することを指示する(ステップS309)。開閉ゲート23は、路側機制御部321の指示に基づいて開放状態に遷移する(ステップS310)。路側機制御部321は、開放状態への遷移を指示した後、料金精算処理の実行を料金精算処理部323に指示する。料金精算処理部323は、車載器1から受信された利用者情報に基づいて明細情報を作成する(ステップS311)。
車載器1のETC通信制御部171は、上位システム3から排出操作の抑止指示を受信すると、排出操作の抑止をカード排出制御部172に指示する。カード排出制御部172は、タイマー部15に対して計時の開始を指示する(ステップS312)。この後、カード排出制御部172は、所定時間が経過するまでの間は、カード排出ボタン13からボタン押下の通知を受けたとしても、カード入出力部12に対してカード排出を指示しない。したがって、前段処理の完了後、カード排出ボタン13の押下によるETCカード11の排出操作は抑止される。
図7は、実施形態の料金収受システムにおける後段処理の流れを表すシーケンス図である。
まず、車両が第2アンテナ25の無線通信範囲に進入すると、第2車両検知器24は、車両の進入を検知する(ステップS401)。第2車両検知器24は、車両の進入を検知すると、上位システム3に通知する(ステップS402)。上位システム3の路側機制御部321は、第2車両検知器24から車両の進入検知の通知を受けると、ステップS311で作成された明細情報と、出口情報とを車載器1に送信する(ステップS403)。
車載器1のETC通信制御部171は、上位システム3から明細情報及び出口情報を受信すると、受信された明細情報及び出口情報をカード制御部173に出力し、ETCカード11への記録を指示する。カード制御部173は、受信された明細情報及び出口情報をカード入出力部12に出力し、ETCカード11に記録する(ステップS404)。
以上述べた少なくともひとつの実施形態の車載器及び料金収受システムによれば、上位システム3から送信される指示に応じて、前段処理と後段処理との間においてETCカード11の排出操作が抑止される。そのため、料金精算処理において、ETCカード11への情報の記録をより確実に行うことが可能となる。
<変形例>
上位システム3の路側機制御部321は、明細情報及び出口情報を車載器1に送信した後、ETCカード11の排出操作の抑止を解除する指示(以下、「解除指示」という。)を車載器1に送信してもよい。車載器1のカード排出制御部172は、上位システム3から解除指示が受信された後は、再び抑止指示を受けるまでの間、カード排出ボタン13からボタン押下の通知を受けたことに応じてカード入出力部12にカード排出を指示する。このように構成されることにより、料金精算処理において必要な情報がETCカード11へ書き込まれた後、所定の時間の経過前にETCカード11を排出させることが可能となる。
上述した実施形態における車載器及び料金収受システムの機能をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
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同様に、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ものである。
1…車載器, 11…ETCカード(支払用カード), 12…カード入出力部, 13…カード排出ボタン, 14…ETC通信部(通信インタフェース), 15…タイマー部, 16…車載器記憶部, 17…制御部,171…ETC通信制御部, 172…カード排出制御部, 173…カード制御部, 2…路側機, 21…第1車両検知器, 22…第1アンテナ, 23…開閉ゲート, 24…第2車両検知器, 25…第2アンテナ, 3…上位システム, 31…路側機通信部, 32…上位システム制御部, 321…路側機制御部, 322…車両情報処理部, 323…料金精算処理部

Claims (5)

  1. 料金収受システムと通信する通信インターフェースと、
    挿入された支払用カードを保持し、前記支払用カードに対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の入出力を行うカード入出力部と、
    前記料金収受システムから送信される指示に応じて、前記カード入出力部からの前記支払用カードの排出を抑止する排出制御部と、
    を備える車載器。
  2. 前記排出制御部は、前記支払用カードの排出を抑止する指示がなされた後、所定の時間の経過又は抑止の解除の指示に応じて、前記支払用カードの排出の抑止を解除する、請求項1に記載の車載器。
  3. 車両の通行を制限する閉鎖状態と、車両の通行を制限しない開放状態との間で状態を遷移する開閉ゲートと、
    車載器から所定の情報を取得する事に応じて、前記開閉ゲートを前記閉鎖状態から前記開放状態に遷移させ、前記車載器にカード入出力部からの支払用カードの排出を抑止することを指示し、前記開閉ゲートを通過した車両の前記車載器に対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の記録を指示する制御部と、
    を備える料金収受システム。
  4. 前記制御部は、前記車載器に対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の記録を指示した後、前記支払用カードの排出の抑止を解除することを前記車載器に指示する、請求項3に記載の料金収受システム。
  5. 車両の通行を制限する閉鎖状態と、車両の通行を制限しない開放状態との間で状態を遷移する開閉ゲートを備える料金収受システムが、
    車載器から所定の情報を取得する事に応じて、前記開閉ゲートを前記閉鎖状態から前記開放状態に遷移させるステップと、
    前記車載器にカード入出力部からの支払用カードの排出を抑止することを指示するステップと、
    前記開閉ゲートを通過した車両の前記車載器に対し道路の利用料金の料金精算に必要な情報の記録を指示するステップと、
    を有する料金収受方法。
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