JP2020009173A - 道路システムおよび通行料金算出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】利便性の高い道路システムおよび通行料金算出装置を提供すること。【解決手段】一方向に対して複数車線を備える道路の少なくとも一車線の特定区間を、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間として設定する有料区間設定部１０と、有料区間を走行した車両が、有料区間を走行した距離を取得する走行距離取得部２０と、走行距離取得部２０が取得した距離に応じて車両に対して課金する課金部３０とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、道路システムおよび通行料金算出装置に関する。

有料道路を区間ごとに分割し、走行区間ごとに課金する通行料金収受システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術は、道路の所定の区間毎に設置される複数のゲートシステムを備える。ゲートシステムは、ゲートシステムを通過する車両と通信するアンテナと、ゲートシステムを通過することにより課金される通行料を含む課金情報を作成する路側制御装置とを備える。

特開２００４−１３９３２２号公報

特許文献１に記載の技術では、有料区間の出入口には、ゲートシステムを設置することが必要である。ゲートシステムを設置するために、道路の周辺に設置場所を確保することが必要である。これにより、有料区間は、ゲートシステムによって出入口の位置が固定される。そこで、有料区間の出入口にゲートシステムのような装置を配置することなく、道路の任意の区間を有料区間に設定したり、設定を解除したりすることで、利便性を高くすることが望まれる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、利便性の高い道路システムおよび通行料金算出装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る道路システムは、一方向に対して複数車線を備える道路の少なくとも一車線の特定区間を、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間として設定する有料区間設定部と、前記有料区間を走行した車両が、前記有料区間を走行した距離を取得する走行距離取得部と、前記走行距離取得部が取得した距離に応じて前記車両に対して課金する課金部と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る通行料金算出装置は、一方向に対して複数車線を備える道路の少なくとも一車線の特定区間に設定され、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間を車両が走行した距離を取得する走行距離取得部と、前記走行距離取得部が取得した距離に応じて課金金額を算出する課金情報取得部と、を備え、前記走行距離取得部は、前記有料区間を設定するために前記道路の路面上に配置された有料区間識別部によって、前記有料区間を走行した距離を取得する、ことを特徴とする。

本発明によれば、利便性の高い道路システムおよび通行料金算出装置を提供することができるという効果を奏する。

図１は、第一実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、第一実施形態に係る道路システムの構成例を示す概略図である。 図３は、第一実施形態に係る道路システムにおいて、有料区間の設定について説明する図である。 図４は、第一実施形態に係る道路システムにおいて、有料区間の設定について説明する図である。 図５は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。 図６は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の一例を説明するための概略図である。 図７は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の他の一例を説明するための概略図である。 図８は、第二実施形態に係る道路システムにおいて、混雑度に応じた有料区間の設定について説明する図である。 図９は、第三実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。 図１０は、第三実施形態に係る道路システムにおいて、混雑度に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。 図１１は、第四実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。 図１２は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、乗員の人数に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。 図１３は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、車両の種類に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。 図１４は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、乗員の居住地に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。 図１５は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、車速に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。 図１６は、第五実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。 図１７は、第五実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。 図１８は、第六実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。 図１９は、第六実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る道路システム１の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。

［第一実施形態］
図１は、第一実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。図２は、第一実施形態に係る道路システムの構成例を示す概略図である。道路システム１は、道路に対して有料区間を任意に設定して、車両が有料区間を走行した距離に応じて課金する。道路システム１は、有料区間設定部１０と、走行距離取得部２０と、課金部３０とを有する。

有料区間設定部１０は、道路の特定区間を、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間として設定する。言い換えると、有料区間設定部１０は、道路の特定区間を、任意の位置から出入り可能な有料区間として設定する。有料区間設定部１０は、ビーコン発信部（有料区間識別部）１１と、ビーコン制御部１２とを有する。また、道路が一方向に対して複数の車線を備える場合は、複数の車線のうち少なくとも一車線の特定区間を、有料区間として設定する。

ビーコン発信部１１は、有料区間を設定するために路面上に配置される。ビーコン発信部１１は、所定間隔で道路に埋設される。例えば、ビーコン発信部１１は、５ｍ間隔で埋設される。ビーコン発信部１１は、例えば、道路の車線の幅方向において中間部に１つ配置される。ビーコン発信部１１は、例えば、道路の車線の幅方向において複数配置されてもよい。

ビーコン発信部１１は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信の発信機である。ビーコン発信部１１は、数１０ｃｍ程度の範囲内で受信可能なビーコン信号を発信可能である。より詳しくは、ビーコン発信部１１は、真上を走行する車両に配置されたビーコン受信部２１によって受信可能で、隣接車線を走行する車両に配置されたビーコン受信部２１では受信不可能なビーコン信号を発信する。

ビーコン発信部１１は、ビーコン制御部１２によってビーコン信号の発信が制御される。より詳しくは、ビーコン発信部１１は、有料区間に設定されていると、ビーコン信号を発信し、有料区間に設定されていないと、ビーコン信号を発信しない。または、ビーコン発信部１１は、有料区間に設定されているか設定されていないかを区別可能な設定情報を含むビーコン信号を発信してもよい。さらに、ビーコン発信部１１は、有料区間のうち、通常通りの課金か、例えば５割増の課金かのような料金区分を区別可能な設定情報を含むビーコン信号を発信してもよい。

ビーコン発信部１１は、識別子によって一意に特定可能である。または、ビーコン発信部１１は、設置位置の位置情報に基づいて一意に特定可能であってもよい。

ビーコン制御部１２は、ビーコン発信部１１によるビーコン信号の発信を制御する。ビーコン制御部１２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などで構成された演算処理装置である。ビーコン制御部１２は、図示しない記憶部に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。ビーコン制御部１２には図示しない内部メモリが含まれ、データの一時記憶などに用いられる。ビーコン制御部１２は、ビーコン発信部１１ごとに、ビーコン信号の発信開始と発信停止とを制御する。本実施形態は、ビーコン制御部１２は、有料区間に設定されたビーコン発信部１１がビーコン信号を発信するように制御する。また、ビーコン制御部１２は、有料区間に設定されたビーコン発信部１１が、料金区分を区別可能な設定情報を含むビーコン信号を発信するように制御してもよい。

ビーコン制御部１２は、例えば、有料区間に設定するビーコン発信部１１の識別子が記憶されたリスト情報に基づいて、有料区間に設定されたビーコン発信部１１を特定する。リスト情報は、ビーコン発信部１１の識別子ごとに、料金区分を区別可能な設定情報を記憶していてもよい。または、ビーコン制御部１２は、例えば、ビーコン発信部１１が埋設された地図情報を表示した管理用の入力画面を介した管理者の入力操作に基づいて、有料区間に設定されたビーコン発信部１１を特定してもよい。管理用の入力画面は、料金区分を区別可能な設定情報を入力可能であってもよい。または、ビーコン制御部１２は、例えば、ビーコン発信部１１が所定条件を満たすかを判定して、所定条件を満たすビーコン発信部１１が有料区間に設定されたとしてもよい。ビーコン制御部１２は、有料区間を判定する際に、料金区分を判定してもよい。

ここで、有料区間の設定について説明する。有料区間は、上述したように、リスト情報、管理者の入力操作、または、ビーコン制御部１２が判定することによって設定可能である。例えば、道路の交差点の直前の区間に配置されたビーコン発信部１１は有料区間から除外してもよい。例えば、道路の複数の車線のうち、中央側の車線に配置されたビーコン発信部１１を有料区間として設定してもよい。ここでいう中央側とは、中央車線側であり、一般的に追い越し車線となる側である。さらに、例えば、道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかに応じて有料区間に設定するビーコン発信部１１を変えてもよい。

このようにして、ビーコン制御部１２は、所定時間ごと、リスト情報が更新されるごと、または、管理者によって入力操作が行われるごとに、有料区間に設定されたビーコン発信部１１がビーコン信号を発信するように制御する。

図３に示すように、リスト情報、管理者の入力操作、または、ビーコン制御部１２が判定することによって、ビーコン識別子ごとに、有料か無料かの料金区分が設定される。図３は、第一実施形態に係る道路システムにおいて、有料区間の設定について説明する図である。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は料金区分が「無料」であり有料区間に設定されていないので、ビーコン制御部１２によって、ビーコン信号を発信しないように制御される。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は料金区分が「有料」であり有料区間に設定されているので、ビーコン制御部１２によって、ビーコン信号を発信するように制御される。

図４に示すように、ビーコン識別子ごとに、通常の課金の有料か、５割増の課金の有料か、無料かの料金区分が設定されてもよい。図４は、第一実施形態に係る道路システムにおいて、有料区間の設定について説明する図である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は料金区分が「有料」であるので、ビーコン制御部１２によって、通常の課金である旨の情報を含むビーコン信号を発信するように制御される。ビーコン識別子が「００４１」から「００５０」までのビーコン発信部１１は料金区分が「有料（５割増）」であるので、ビーコン制御部１２によって、５割増の課金である旨の情報を含むビーコン信号を発信するように制御される。

走行距離取得部２０は、例えば、ＣＰＵなどで構成された演算処理装置である。走行距離取得部２０は、図示しない記憶部に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。走行距離取得部２０には図示しない内部メモリが含まれ、データの一時記憶などに用いられる。走行距離取得部２０は、車両に搭載される。走行距離取得部２０は、有料区間を走行した車両が、有料区間を走行した距離を取得する。本実施形態では、走行距離取得部２０は、有料区間を走行した車両が通過したビーコン発信部１１の数に基づいて、有料区間を走行した距離を取得する。走行距離取得部２０は、ビーコン受信部２１と、ビーコンカウント部２２と、通信部２３とを有する。

ビーコン受信部２１は、有料区間設定部１０のビーコン発信部１１の検出部として機能する。ビーコン受信部２１は、ビーコン発信部１１が発信したビーコン信号を受信する受信機である。ビーコン受信部２１は、例えば、車両の車体の底面に配置されている。ビーコン受信部２１は、ビーコン信号を受信すると受信情報をビーコンカウント部２２に出力する。

ビーコン受信部２１は、有料区間に設定されたビーコン発信部１１のみがビーコン信号を発信する場合、有料区間を走行すると、ビーコン信号を受信し、有料区間以外を走行すると、ビーコン信号を受信しない。

または、ビーコン受信部２１は、ビーコン発信部１１が設定情報を含むビーコン信号を発信する場合、設定情報を含むビーコン信号を受信する。

ビーコンカウント部２２は、ビーコン受信部２１からの受信情報に基づいて、車両が通過したビーコン発信部１１であって有料区間に設定されたものの数、言い換えると、有料区間に設定されたビーコン発信部１１の上を車両が通過した回数をカウントする。より詳しくは、ビーコンカウント部２２は、ビーコン受信部２１が受信情報を受信すると、カウント数をカウントアップする。さらに、ビーコンカウント部２２は、カウント数にビーコン発信部１１の埋設間隔を乗算して有料区間における走行距離を取得してもよい。ビーコンカウント部２２は、所定時間ごと、または、カウント数のカウントアップを停止してから所定距離走行したとき、通信部２３を介してカウント結果であるカウント数または走行距離を課金部３０に出力する。

通信部２３は、無線により課金部３０とデータの送受信を行う。

課金部３０は、例えば、ＣＰＵなどで構成された演算処理装置である。課金部３０は、図示しない記憶部に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。課金部３０には図示しない内部メモリが含まれ、データの一時記憶などに用いられる。課金部３０は、走行距離取得部２０が取得した距離に応じて課金する。課金部３０は、課金情報取得部３１と、課金制御部３２と、通信部３３とを有する。

課金情報取得部３１は、車両ごとに、有料区間を走行した距離に応じた課金金額を取得する。課金情報取得部３１は、通信部３３を介して走行距離取得部２０からカウント結果を取得する。課金情報取得部３１は、カウント結果を取得するごと、または、所定時間ごとに、課金金額を取得する。

課金情報取得部３１は、ビーコン１個当たりの課金金額にカウント数を乗算して課金金額を取得する。例えば、ビーコン１個当たりの課金金額は１０円である。または、課金情報取得部３１は、単位距離当たりの課金金額に走行距離を乗算して課金金額を取得してもよい。例えば、１０ｍ当たりの課金金額は２０円である。

課金情報取得部３１は、有料区間が渋滞しているとき、課金対象外としてもよい。より詳しくは、課金情報取得部３１は、走行距離取得部２０からカウント結果とともに車両の車速情報を含む走行情を取得して、車両の有料区間における車速が所定速度未満である場合、課金対象外としてもよい。例えば、所定速度は１０ｋｍ／ｈである。

課金情報取得部３１は、例えば、右左折時を含む車線変更のため一時的に有料区間を走行したとき、または、障害物を避けるため一時的に有料区間を走行したとき、課金対象外としてもよい。より詳しくは、課金情報取得部３１は、カウント数が所定数未満である場合、または、車両の有料区間における走行距離が所定距離未満である場合、課金対象外としてもよい。例えば、所定数は、２である。例えば、所定距離は、１０ｍである。

課金制御部３２は、課金情報取得部３１が取得した課金情報に基づいて、車両ごと、または、車両の乗員または所有者ごとに課金処理を行う。より詳しくは、課金制御部３２は、通信部３３を介して、例えば、銀行またはクレジットカード会社に課金情報を出力して入金の請求を行う。または、課金制御部３２は、通信部３３を介して、課金情報を車両に出力して入金の請求を行ってもよい。または、課金制御部３２は、通信部３３を介して、課金情報を車両の乗員または所有者が有する電子機器に出力して入金の請求を行ってもよい。

通信部３３は、無線により走行距離取得部２０とデータの送受信を行う。また、通信部３３は、無線により車両の乗員または所有者が有する電子機器とデータの送受信を行ってもよい。

次に、図５を用いて、道路システム１における情報処理について説明する。図５は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。

まず、有料区間設定部１０において、有料区間が設定される（ステップＳ１０１）。より詳しくは、有料区間に設定するビーコン発信部１１の識別子が記憶されたリスト情報に基づいて有料区間が設定される。または、管理用の入力画面を介した管理者の入力操作によって有料区間が設定される。または、ビーコン発信部１１が所定条件を満たすかを判定して、所定条件を満たすビーコン発信部１１を有料区間に設定する。

ビーコン制御部１２が、ビーコン信号の発信制御を実行する（ステップＳ１０２）。より詳しくは、ビーコン制御部１２が、リスト情報、管理者の入力操作、または、ビーコン制御部１２による判定によって有料区間に設定されたビーコン発信部１１がビーコン信号を発信するように制御する。これにより、有料区間に設定されたビーコン発信部１１がビーコン信号を発信する。ステップＳ１０２の処理は、例えば、所定時間ごと、リスト情報が更新されるごと、または、管理者によって入力操作が行われるごとに、実行される。

つぎに、走行距離取得部２０において、ビーコン信号を受信する（ステップＳ２０１）。より詳しくは、車両が有料区間を走行すると、ビーコン受信部２１が、道路に埋設されたビーコン発信部１１の真上を通過するたびに、ビーコン発信部１１が発信したビーコン信号を受信する。有料区間の終端に達したり、車両が有料区間として設定されていない車線に車線変更するまで、ビーコン信号を受信する。

ビーコンカウント部２２が、ビーコン発信部１１によってビーコン信号を受信した回数をカウントする（ステップＳ２０２）。より詳しくは、ビーコンカウント部２２が、有料区間に設定されたビーコン発信部１１の上を車両が通過した回数をカウントする。ビーコンカウント部２２は、通信部２３を介して、カウント結果を課金部３０に出力する。

つぎに、課金部３０において、課金情報取得部３１が課金情報を取得する（ステップＳ３０１）。より詳しくは、課金情報取得部３１が、通信部３３を介して、走行距離取得部２０のビーコンカウント部２２から、カウント結果を取得する。課金情報取得部３１は、ビーコン１個当たりの課金金額にカウント数を乗算して課金金額を取得する。または、課金情報取得部３１は、単位距離当たりの課金金額に有料区間を走行した走行距離を乗算して課金金額を取得する。

図６、図７を用いて、課金金額の取得について具体的に説明する。図６は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の一例を説明するための概略図である。図７は、第一実施形態に係る道路システムにおける処理の他の一例を説明するための概略図である。片側３車線の道路ＲＡ、道路ＲＢは、３車線のうち中央の１車線にビーコン発信部１１が所定間隔で埋設されている。道路ＲＡは、交差点直前の区間である交差点の手前付近はビーコン発信部１１が埋設されていない。なお、図示されているビーコン発信部１１は、すべて有料区間に設定されているものとする。言い換えると、図示されているビーコン発信部１１は、ビーコン信号を発信する。ビーコン発信部１１の真上を走行する車両は、ビーコン受信部２１がビーコン発信部１１からビーコン信号を受信する。

車両ＶＡは、有料区間として設定された５つのビーコン発信部１１の上を走行した。ビーコン発信部１１の間隔が５ｍであるので、車両ＶＡは、有料区間を２０ｍ走行した。車両ＶＡの車速は１０ｋｍ／ｈ以上である。車両ＶＡは、有料区間を走行した分が課金される。車両ＶＡは、走行距離取得部２０のビーコンカウント部２２がカウント数を５とカウントする。車両ＶＡは、走行距離取得部２０が、通信部２３を介して、カウント結果を課金部３０に出力する。課金部３０は、課金情報取得部３１が、車両ＶＡについて、ビーコン１個当たりの課金金額１０円×５＝５０円を課金金額として算出する。または、課金情報取得部３１が、車両ＶＡについて、距離１０ｍ当たりの課金金額２０円×２＝４０円を課金金額として算出してもよい。

車両ＶＢは、右折のために交差点付近で右車線を走行した。車両ＶＢが走行した区間は有料区間に設定されていない、言い換えると、ビーコン発信部１１が埋設されていない区間である。このため、車両ＶＢは、走行距離取得部２０のビーコン受信部２１がビーコン信号を受信せず、課金対象外である。

車両ＶＣは、右折のために交差点付近で右車線を走行して、１つのビーコン発信部１１の上を走行した。車両ＶＣは、有料区間を１０ｍ未満走行した。このため、車両ＶＣは、課金対象外となる。

課金制御部３２が、課金処理を行う（ステップＳ３０２）。より詳しくは、課金制御部３２は、通信部３３を介して、例えば、銀行またはクレジットカード会社に課金情報を出力して入金の請求を行う。または、課金制御部３２は、通信部３３を介して、課金情報取得部３１が取得した課金情報を車両に出力して入金の請求を行ってもよい。または、課金制御部３２は、通信部３３を介して、課金情報を車両の乗員または所有者が有する電子機器に出力して入金の請求を行ってもよい。

このようにして、有料区間設定部１０は、ビーコン制御部１２によって、道路に埋設されたビーコン発信部１１を制御して、道路の特定区間を有料区間として設定する。車両に搭載された走行距離取得部２０は、ビーコンカウント部２２によって、ビーコン受信部２１がビーコン信号を受信した回数をカウントして、有料区間を走行した距離を取得する。課金部３０は、課金情報取得部３１によって車両が有料区間を走行した距離に応じた課金金額を算出する。

上述したように、本実施形態では、有料区間設定部１０のビーコン制御部１２によって、道路に埋設されたビーコン発信部１１を制御して、道路の特定区間を有料区間として設定することができる。また、本実施形態では、車両に搭載された走行距離取得部２０のビーコンカウント部２２によって、ビーコン受信部２１がビーコン信号を受信した回数をカウントして、有料区間を走行した距離を取得することができる。さらに、本実施形態では、課金部３０の課金情報取得部３１によって車両が有料区間を走行した距離に応じた課金金額を算出することができる。このように、本実施形態によれば、利便性の高い道路システムを提供することができる。

本実施形態は、有料区間の出入口にゲートのような装置を配置することなく、道路の特定区間を有料区間として設定することができる。本実施形態によれば、有料区間を容易に設定することができる。本実施形態では、有料区間の出入口がゲートによって固定されないので、ユーザが有料区間を走行したい任意の区間を走行することができる。しかも、本実施形態によれば、道路の周辺にゲートを設置するための設置場所を不要にすることができる。

本実施形態は、ビーコン信号を受信した回数に基づいて、容易に課金金額を算出することができる。

本実施形態は、ビーコン発信部１１が通常通りの課金か割増または割引の課金かを区別可能な設定情報を含むビーコン信号を発信することができる。本実施形態によれば、割増または割引の課金金額を算出することができる。

［第二実施形態］
図８を参照しながら、本実施形態に係る道路システム１について説明する。図８は、第二実施形態に係る道路システムにおいて、混雑度に応じた有料区間の設定について説明する図である。道路システム１は、基本的な構成は第一実施形態の道路システム１と同様である。以下の説明においては、道路システム１と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。

有料区間設定部１０は、道路の周辺状況に関する情報を示す周辺状況情報、例えば、道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかに応じて有料区間を設定する。より詳しくは、有料区間設定部１０は、道路の混雑度に応じて、有料区間とするか否かを変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、通勤・通学の時間帯、昼間の時間帯、夜間・早朝の時間帯で、有料区間とするか否かを変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、平日、休日とで、有料区間とするか否かを変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、晴天時、雨天時とで、有料区間とするか否かを変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、道路の周辺でイベントが開催されているかで、有料区間とするか否かを変えて設定する。

有料区間設定部１０は、周辺状況に応じた料金体系の情報を含んで有料区間を設定してもよい。より詳しくは、有料区間設定部１０は、例えば、混雑度に応じて、「通常時」は通常通りの課金とし、「混雑時」は５割増の課金として設定する。有料区間設定部１０は、例えば、通勤・通学の時間帯、昼間の時間帯、夜間・早朝の時間帯で、料金体系を変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、平日、休日とで、料金体系を変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、晴天時、雨天時とで、料金体系を変えて設定する。有料区間設定部１０は、例えば、道路の周辺でイベントが開催されているかで、料金体系を変えて設定する。ビーコン発信部１１は、通常通りの課金か５割増の課金かのような料金区分を区別可能な設定情報を含むビーコン信号を発信する。

ビーコン制御部１２は、例えば、周辺状況情報に応じて記憶されたリスト情報に基づいて、有料区間に設定されたビーコン発信部１１を特定する。リスト情報は、ビーコン発信部１１の識別子ごとに、周辺状況情報に応じた料金区分を区別可能な設定情報を記憶していてもよい。または、ビーコン制御部１２は、例えば、ビーコン発信部１１が埋設された地図情報と周辺状況情報とを表示した管理用の入力画面を介した管理者の入力操作に基づいて、有料区間に設定されたビーコン発信部１１を特定してもよい。管理用の入力画面は、周辺状況情報に応じた料金区分を区別可能な設定情報を入力可能であってもよい。または、ビーコン制御部１２は、例えば、道路交通情報通信システムまたはインターネット上に公開されている情報に基づいて、ビーコン発信部１１が所定条件を満たすかを判定して、所定条件を満たすビーコン発信部１１が有料区間に設定されたとしてもよい。ビーコン制御部１２は、有料区間を判定する際に、道路交通情報通信システムまたはインターネット上に公開されている情報に基づいて、周辺状況情報に応じた料金区分を判定してもよい。

図８に示すように、リスト情報、管理者の入力操作、または、ビーコン制御部１２が判定することによって、ビーコン識別子ごとに、道路の混雑度に応じて、有料か無料かの料金区分が設定される。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、「通常時」と「混雑時」のどちらの場合も「無料」であり、ビーコン制御部１２によって、ビーコン信号を発信しないように制御される。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、「通常時」は「有料」であり、ビーコン制御部１２によって、ビーコン信号を発信するように制御される。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、「混雑時」は「無料」であり、ビーコン制御部１２によって、ビーコン信号を発信しないように制御される。

このようにして、ビーコン制御部１２は、所定時間ごと、リスト情報が更新されるごと、または、管理者によって入力操作が行われるごとに、ビーコン発信部１１の設定を制御する。

上述したように、本実施形態によれば、道路の周辺状況情報、例えば、道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかに応じて有料区間を設定することができる。本実施形態によれば、道路の周辺状況情報に応じて料金体系を変えた有料区間を設定することができる。これらにより、本実施形態は、道路の周辺状況に応じて、有料区間を容易に設定することができる。

［第三実施形態］
図９、図１０を参照しながら、本実施形態に係る車両用表示装置１Ａについて説明する。図９は、第三実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。図１０は、第三実施形態に係る道路システムにおいて、混雑度に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。

走行距離取得部２０Ａは、ビーコン信号の受信結果とともに、ビーコン信号受信時の周辺状況情報を課金部３０Ａに出力する。走行距離取得部２０Ａは、ビーコン受信部２１と、周辺状況情報取得部２４Ａと、情報生成部２５Ａと、通信部２３とを有する。

周辺状況情報取得部２４Ａは、道路交通情報通信システムまたはインターネット上に公開されている情報に基づいて、周辺状況情報を取得する。周辺状況情報取得部２４Ａは、取得した周辺状況情報を情報生成部２５Ａに出力する。

情報生成部２５Ａは、ビーコン受信部２１による受信結果と、周辺状況情報取得部２４Ａが取得した周辺状況情報とを対応付けて、送信情報を生成する。送信情報は、受信したビーコン信号のビーコン発信部１１の識別子に、受信日時と、周辺状況情報とを対応付ける。生成された送信情報は、通信部２３を介して、課金部３０Ａに出力される。

課金部３０Ａは、周辺状況情報、例えば、道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかに応じた料金体系に基づいて課金する。課金部３０Ａは、課金情報取得部３１Ａと、課金制御部３２と、通信部３３と、料金体系記憶部３４Ａとを有する。

課金情報取得部３１Ａは、通信部３３を介して、ビーコン受信部２１による受信結果と周辺状況情報とを走行距離取得部２０Ａから取得する。

料金体系記憶部３４Ａは、ビーコン識別子ごとに、道路の混雑度に応じた料金体系を記憶する。

図１０に示すように、料金体系記憶部３４Ａには、ビーコン識別子ごとに、道路の混雑度に応じた料金体系が記憶されている。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、「通常時」と「混雑時」のどちらの場合も「無料」である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、「通常時」は「有料」であり、「混雑時」は「有料（５割増）」である。

課金情報取得部３１Ａは、走行距離取得部２０Ａから受信した受信結果と周辺状況情報と料金体系記憶部３４Ａとに基づいて、車両ごとに、有料区間を走行した距離と、道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかに応じた料金体系に基づいて課金金額を取得する。

このようにして、走行距離取得部２０Ａは、ビーコン信号の受信結果とともに、ビーコン信号受信時の周辺状況情報を課金部３０Ａに出力する。そして、課金部３０Ａは、料金体系記憶部３４Ａを参照して、道路の周辺状況情報に応じた料金体系に基づいて課金金額を算出する。

上述したように、本実施形態によれば、道路の周辺状況情報に応じた料金体系で課金金額を算出することができる。本実施形態によれば、より適切に課金することができる。

［第四実施形態］
図１１ないし図１５を参照しながら、本実施形態に係る道路システム１Ｂについて説明する。図１１は、第四実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。図１２は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、乗員の人数に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。図１３は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、車両の種類に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。図１４は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、乗員の居住地に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。図１５は、第四実施形態に係る道路システムにおいて、車速に応じた有料区間の料金体系について説明する図である。

走行距離取得部２０Ｂは、ビーコン信号の受信結果とともに、ビーコン信号受信時の車両の状況を示す車両状況情報を課金部３０Ｂに出力する。走行距離取得部２０Ｂは、ビーコン受信部２１と、車両状況情報取得部２６Ｂと、情報生成部２５Ｂと、通信部２３とを有する。

車両状況情報取得部２６Ｂは、車両の状況に関する情報を取得する。より詳しくは、車両状況情報取得部２６Ｂは、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）から、車両の車両情報と車両の走行情報との少なくともどちらかを取得する。車両状況情報取得部２６Ｂは、車両の乗員が携帯する電子機器から、車両の乗員情報を取得してもよい。車両状況情報取得部２６Ｂは、取得した車両状況情報を情報生成部２５Ｂに出力する。

車両情報とは、車両に関する情報である。車両情報は、例えば、車種情報、排気量情報、公共交通機関または緊急車両のような特定車両であるかを区別可能な特定車両情報、車両の登録住所情報である。

走行情報とは、車両の走行に関する情報である。走行情報は、例えば、車速情報、走行履歴情報である。

乗員情報とは、車両の乗員に関する情報である。乗員情報は、例えば、乗員の人数情報、乗員の年齢情報、乗員の居住地情報である。

情報生成部２５Ｂは、ビーコン受信部２１による受信結果と、車両状況情報取得部２６Ｂが取得した車両状況情報とを対応付けて、送信情報を生成する。送信情報は、受信したビーコン信号のビーコン発信部１１の識別子に、受信日時と、車両状況情報とを対応付ける。生成された送信情報は、通信部２３を介して、課金部３０Ｂに出力される。

課金部３０Ｂは、車両状況情報に応じた料金体系に基づいて課金する。課金部３０Ｂは、課金情報取得部３１Ｂと、課金制御部３２と、通信部３３と、料金体系記憶部３４Ｂとを有する。

課金情報取得部３１Ｂは、通信部３３を介して、ビーコン受信部２１による受信結果と車両状況情報とを走行距離取得部２０Ｂから取得する。

料金体系記憶部３４Ｂは、ビーコン識別子ごとに、車両状況情報に応じた料金体系を記憶する。

図１２に示すように、料金体系記憶部３４Ｂには、ビーコン識別子ごとに、乗員の人数に応じた料金体系が記憶されている。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、乗員が１人の場合も２人以上の場合もどちらも「無料」である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、乗員が１人の場合は「有料」であり、乗員が２人以上の場合は「有料（５割引）」である。乗員の人数は、車両に備えられた着座センサなど、任意の手法で検出する。

図１３に示すように、料金体系記憶部３４Ｂには、ビーコン識別子ごとに、車両がバスかバス以外かに応じた料金体系が記憶されている。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、バス以外の場合もバスの場合もどちらも「無料」である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、バス以外の場合は「有料」であり、バスの場合は「有料（５割引）」である。車両がバスであるか否かの判断は、走行距離取得部２０Ｂは、課金部３０Ｂに車両状況情報を出力する際に、バスであることを示す情報とともに出力することで判断される。

図１４に示すように、料金体系記憶部３４Ｂには、ビーコン識別子ごとに、車両の所有者が居住者であるかビジターであるかに応じた料金体系が記憶されている。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、居住者の場合もビジターの場合もどちらも「無料」である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、居住者の場合は「無料」であり、ビジターの場合は「有料」である。車両の所有者が居住者であるかビジターであるかの判断は、走行距離取得部２０Ｂは、課金部３０Ｂに車両状況情報を出力する際に、居住者が所有する車両であることを示す情報とともに出力することで判断される。

図１５に示すように、料金体系記憶部３４Ｂには、ビーコン識別子ごとに、車速に応じた料金体系が記憶されている。ビーコン識別子が「０００１」から「００１０」までのビーコン発信部１１は、車速によらず「無料」である。ビーコン識別子が「００１１」から「００３０」までのビーコン発信部１１は、法定速度が遵守されている場合は「有料」であり、速度超過の場合は「有料（５割増）」である。法定速度が遵守されているか否かの判断は、走行距離取得部２０Ｂは、課金部３０Ｂに車両状況情報を出力する際に、ビーコン通過ごとの走行速度情報とともに出力し、ビーコンが設置されている道路の法定速度と対比することで判断される。

課金情報取得部３１Ｂは、走行距離取得部２０Ｂから受信した受信結果と車両状況情報と料金体系記憶部３４Ｂとに基づいて、車両ごとに、有料区間を走行した距離と、車両の乗員情報と、車両の車両情報と、車両の走行情報との少なくともいずれかに応じた料金体系に基づいて課金金額を取得する。

このようにして、走行距離取得部２０Ｂは、ビーコン信号の受信結果とともに、車両状況情報を課金部３０Ｂに出力する。そして、課金部３０Ｂは、料金体系記憶部３４Ｂを参照して、車両状況情報に応じた料金体系に基づいて課金する。

上述したように、本実施形態によれば、車両状況情報に応じた料金体系で課金金額を算出することができる。本実施形態によれば、より適切に課金することができる。

［第五実施形態］
図１６、図１７を参照しながら、本実施形態に係る道路システム１Ｃについて説明する。図１６は、第五実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。図１７は、第五実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態に係る道路システム１Ｃは、基本的な構成は第一実施形態の道路システム１と同様である。本実施形態の道路システム１Ｃは有料区間設定部１０Ｃと、走行距離取得部２０Ｃと、課金部３０Ｃとが第一実施形態の道路システム１と異なる。

有料区間設定部１０Ｃは、ビーコン信号の発信制御を行い、車両との間でビーコン信号を送受信した回数をカウントし、車両ごとに課金金額を算出する。有料区間設定部１０Ｃは、ビーコン発信部１１と、ビーコン制御部１２と、ビーコンカウント部１３Ｃと、課金情報取得部１４Ｃと、課金金額情報生成部１５Ｃと、通信部１６Ｃとを有する。

ビーコンカウント部１３Ｃは、車両ごとに、車両がビーコン発信部１１の上を通過した回数をカウントする。より詳しくは、ビーコンカウント部１３Ｃは、ビーコン発信部１１と走行距離取得部２０Ｃのビーコン受信部２１との通信が確立されたとき、車両ごとのカウント数をカウントアップする。

課金情報取得部１４Ｃは、第一実施形態の課金情報取得部３１と同様に、車両ごとに、有料区間を走行した距離に応じた課金金額を取得する。

課金金額情報生成部１５Ｃは、課金部３０Ｃに出力するための情報として、車両ごとに課金金額情報を生成する。課金金額情報生成部１５Ｃは、通信部１６Ｃを介して、生成した課金金額情報を課金部３０Ｃに出力する。

通信部１６Ｃは、無線により課金部３０Ｃとデータの送受信を行う。

走行距離取得部２０Ｃは、ビーコン受信部２１を有する。

課金部３０Ｃは、課金金額情報取得部３１Ｃと、課金制御部３２と、通信部３３Ｃとを有する。

課金金額情報取得部３１Ｃは、通信部３３Ｃを介して、有料区間設定部１０Ｃから課金金額情報を取得する。

通信部３３Ｃは、無線により有料区間設定部１０Ｃとデータの送受信を行う。

次に、図１７を用いて、道路システム１Ｃにおける情報処理について説明する。図１７に示すフローチャートのステップＳ１１１、ステップＳ１１２、ステップＳ２１１、ステップＳ３１２の処理は、図５に示すフローチャートのステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ２０１、ステップＳ３０２の処理と同様である。

有料区間設定部１０Ｃにおいて、ビーコンカウント部１３Ｃが、車両ごとに、ビーコン信号の送受信を行った回数をカウントする（ステップＳ１１３）。より詳しくは、ビーコンカウント部１３Ｃが、車両ごとに、有料区間に設定されたビーコン発信部１１の上を車両が通過した回数をカウントする。

課金情報取得部１４Ｃが、車両ごとに、有料区間を走行した距離に応じた課金金額情報を取得する（ステップＳ１１４）。

課金金額情報生成部１５Ｃが、車両ごとに、課金金額情報を生成する（ステップＳ１１５）。

生成した課金金額情報を通信部１６Ｃを介して課金部３０Ｃに出力する（ステップＳ１１６）。

課金部３０Ｃにおいて、課金金額情報取得部３１Ｃが、通信部３３Ｃを介して、有料区間設定部１０Ｃから、課金金額情報を取得する（ステップＳ３１１）。

上述したように、本実施形態では、車両の走行距離取得部２０Ｃはビーコン受信部２１のみを有していればよい。本実施形態によれば、車両側に搭載する装置を簡易な構成にすることができる。

［第六実施形態］
図１８、図１９を参照しながら、本実施形態に係る道路システム１Ｄについて説明する。図１８は、第六実施形態に係る道路システムの構成例を示すブロック図である。図１９は、第六実施形態に係る道路システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態に係る道路システム１Ｄは、基本的な構成は第一実施形態の道路システム１と同様である。本実施形態の道路システム１Ｄは、通行料金算出部（通行料金算出装置）２０Ｄと、課金部３０Ｄとが第一実施形態の道路システム１と異なる。

通行料金算出部２０Ｄは、車両との間でビーコン信号を送受信した回数をカウントし、車両ごとに課金金額を算出する。通行料金算出部２０Ｄは、ビーコン受信部２１とビーコンカウント部２２とを含む走行距離取得部２９Ｄと、課金情報取得部２７Ｄと、課金金額情報生成部２８Ｄと、通信部２３とを有する。

課金情報取得部２７Ｄは、第一実施形態の課金情報取得部３１と同様に、車両ごとに、有料区間を走行した距離に応じた課金金額を取得する。

課金金額情報生成部２８Ｄは、課金部３０Ｄに出力するための情報として、課金金額情報を生成する。課金金額情報生成部２８Ｄは、通信部２３を介して、課金情報取得部２７Ｄが取得した課金金額情報を課金部３０Ｄに出力する。

課金部３０Ｄは、課金金額情報取得部３１Ｄと、課金制御部３２と、通信部３３とを有する。

課金金額情報取得部３１Ｄは、通信部３３を介して、通行料金算出部２０Ｄから課金金額情報を取得する。

次に、図１９を用いて、道路システム１Ｄにおける情報処理について説明する。図１９に示すフローチャートのステップＳ１２１、ステップＳ１２２、ステップＳ２２１、ステップＳ２２２、ステップＳ３２２の処理は、図５に示すフローチャートのステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ２０１、ステップＳ２０２、ステップＳ３０２の処理と同様である。

通行料金算出部２０Ｄにおいて、課金情報取得部２７Ｄが、有料区間を走行した距離に応じた課金情報を取得する（ステップＳ２２３）。

課金金額情報生成部２８Ｄが、課金金額情報を生成する（ステップＳ２２４）。

生成した課金金額情報を通信部２３を介して課金部３０Ｄに出力する（ステップＳ２２５）。

課金部３０Ｄにおいて、課金金額情報取得部３１Ｄが、通信部３３を介して、通行料金算出部２０Ｄから、課金金額情報を取得する（ステップＳ３２１）。

上述したように、本実施形態によれば、車両に搭載された通行料金算出部２０Ｄにおいて、車両ごとに課金金額を算出することができる。

図示した道路システム１の各構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、各装置の具体的形態は、図示のものに限られず、各装置の処理負担や使用状況などに応じて、その全部または一部を任意の単位で機能的または物理的に分散または統合してもよい。

道路システム１の構成は、例えば、ソフトウェアとして、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。上記実施形態では、これらのハードウェアまたはソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、または、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。

上記に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものを含む。さらに、上記に記載した構成は適宜組み合わせが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換または変更が可能である。

上記では、ビーコンを使用して有料区間を設定して、走行距離取得部２０において、車両が有料区間を走行した距離を取得するものとして説明したが、これに限定されない。例えば、路面上に赤外線センサのような他のセンサを埋設して、車両の検出部によってセンサを検出して、有料区間を走行した距離を取得してもよい。センサが有料区間識別部として機能する。または、例えば、有料区間の路面に模様を描いたり着色したりして、車両のカメラで路面を撮影した映像を画像処理することによって、有料区間を走行した距離を取得してもよい。路面に描かれた模様部や着色部が有料区間識別部として機能する。または、有料区間識別部を使用せずに、例えば、車両の位置情報および有料区間が設定されている地図情報とに基づいて、有料区間を走行した距離を取得してもよい。

上記では、一方向に対して複数車線を備える道路の１車線に有料区間が設定されるものとして説明したが、これに限定されない。３車線の道路の２車線以上にそれぞれビーコン発信部１１が所定間隔で埋設されて、複数の有料区間が設定されていてもよい。複数の有料区間は、独立して設定可能であり、有料区間の設定が異なっていても、料金体系が異なっていてもよい。さらには、一方向に対して単数車線または複数車線を備える道路のいずれにおいても、全車線に対して有料区間が設定されてもよい。

また、有料区間は、上記の条件に限らず、車両の通行を限定的としたい道路などに設定してもよい。例えば、通勤や通学の時間帯に、抜け道として利用される道路に対し、その時間帯を有料区間としてもよい。

１ 道路システム
１０ 有料区間設定部
１１ ビーコン発信部（有料区間識別部）
１２ ビーコン制御部
２０ 走行距離取得部
２１ ビーコン受信部
２２ ビーコンカウント部
２３ 通信部
３０ 課金部
３１ 課金情報取得部
３２ 課金制御部
３３ 通信部

Claims (10)

1. 道路の特定区間を、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間として設定する有料区間設定部と、
   前記有料区間を走行した車両が、前記有料区間を走行した距離を取得する走行距離取得部と、
   前記走行距離取得部が取得した距離に応じて前記車両に対して課金する課金部と、
   を備えることを特徴とする道路システム。
2. 前記有料区間設定部は、前記道路の路面上に配置された有料区間識別部によって、有料区間を設定し、
   前記走行距離取得部は、前記有料区間識別部によって、前記車両が前記有料区間を走行した距離を取得する、
   請求項１に記載の道路システム。
3. 前記有料区間設定部は、前記道路の交差点直前の区間は有料区間から除外する、
   請求項１または２に記載の道路システム。
4. 前記有料区間設定部は、前記道路が一方向に対して複数の車線を備える場合、前記複数の車線のうち、中央側の車線を有料区間として設定する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の道路システム。
5. 前記課金部は、前記車両の前記有料区間における車速が所定速度未満である場合、課金対象外とする、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の道路システム。
6. 前記課金部は、前記車両の前記有料区間における走行距離が所定距離未満である場合、課金対象外とする、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の道路システム。
7. 前記有料区間設定部または前記課金部は、前記道路の混雑度と、時間帯と、曜日と、天候と、前記道路の周辺のイベントの開催情報との少なくともいずれかを含む周辺状況情報に応じて有料区間を設定する、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の道路システム。
8. 前記有料区間設定部は、料金体系に関する情報を含んだ有料区間を設定する、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の道路システム。
9. 前記課金部は、前記車両の乗員情報と、前記車両の車両情報と、前記車両の走行情報との少なくともいずれかを含む車両状況情報に応じた料金体系に基づいて課金する、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の道路システム。
10. 道路のの特定区間に設定され、車両が任意の区間かつ任意の距離を走行可能な有料区間を車両が走行した距離を取得する走行距離取得部と、
    前記走行距離取得部が取得した距離に応じて課金金額を算出する課金情報取得部と、
    を備え、
    前記走行距離取得部は、前記有料区間を設定するために前記道路の路面上に配置された有料区間識別部によって、前記有料区間を走行した距離を取得する、
    ことを特徴とする通行料金算出装置。

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