JP3076986B2

JP3076986B2 - 自動料金収受システムの利用可否判断装置

Info

Publication number: JP3076986B2
Application number: JP27030298A
Authority: JP
Inventors: 和正中村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-08-14
Anticipated expiration: 2018-09-24
Also published as: JP2000099785A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動料金収受シス
テムにおける車載装置に係り、特に、ナビゲーション装
置を備え、自動料金収受のための料金が不足している際
に警告を行う自動料金収受システムにおける利用可否判
断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高速道路などの有料道路においては、料
金を支払うために自動車が料金所で一旦停止しなければ
ならず、この自動車の一旦停止が渋滞の大きな要因とな
っている。このような渋滞を緩和するとともに、料金所
における無人化、キャッシュレス化を目的として、近
年、料金所において自動車が停止せずに料金の支払いが
できる自動料金収受システム（Electric Toll Collecti
on、以下「ＥＴＣシステム」という。）の構築が進行し
ている。

【０００３】図４に示すように、ＥＴＣシステム１００
は、路上装置１１０と車載装置１２０を備えている。路
上装置１１０は、路上アンテナ１１１を有するととも
に、路上通信処理装置１１２を備えている。また、この
路上通信処理装置１１２は、通信装置、料金処理装置、
および車種判別装置などを備えている。路上アンテナ１
１１としては、有料道路の入口に予告アンテナ１１１Ａ
および入口アンテナ１１１Ｂ、出口に課金アンテナ１１
１Ｃ、料金所アンテナ１１１Ｄが設けられており、これ
らの路上アンテナ１１１によって、自動車Ｍとの双方向
無線通信を可能としている。また、車種の判別などに利
用するため、走行している自動車Ｍを撮影するカメラ装
置１１３が設けられている。

【０００４】一方、車載装置１２０においては、利用者
を認証するＩＣカード１２１が挿入され、当該ＩＣカー
ド１２１の情報を読み書きするＩＣカードリーダ１２２
が設けられているとともに、各種情報を通知するモニタ
１２３、スピーカ１２４が設けられている。さらに、Ｉ
Ｃカード１２１等から得られる情報を路上アンテナ１１
１に送信し、かつ、路上アンテナ１１１から送信されて
来る各種情報を受信する車載アンテナ１２５が設けられ
ている。なお、車載装置１２０には、車載装置１２０を
統括制御するための主制御部などが設けられている。

【０００５】そして、図４の実線で示すように上記車載
装置１２０を備えた自動車Ｍが有料道路を利用する場
合、有料道路の入口に設置した予告アンテナ１１１Ａ、
入口アンテナ１１１Ｂ、カメラ装置１１３などを有する
路上装置１１０により、自動車Ｍを検知しＩＣカード１
２１の正当性、有料道路に入った場所や時間などの入口
情報、車種情報、時間情報などの各種情報が検知され
る。これにより自動車Ｍが停止することなく通過できる
かどうかの可否が判断される。その後、自動車Ｍが有料
道路から出る際には、図４の仮想線で示す自動車Ｍは、
課金アンテナ１１１Ｃによって車種情報および入口情報
から得られる課金情報が検知され、課金（自動料金収
受）がなされる。それから、料金所アンテナ１１１Ｄに
よって課金処理情報が検知され、その結果停止すること
なく通過できるかどうかの可否が判断される。そして、
路上装置１１０における料金処理装置および車種判別装
置により、車種判別および料金処理が行われ、料金情報
が中央処理センタ１３０に送信される。なお、有料道路
の入口で料金収受を行う場合は、入口に課金アンテナ１
１１Ｃが設けられ、入口において課金（自動料金収受）
がなされることになる。

【０００６】一方、中央処理センタ１３０では、ＩＣカ
ード１２１がポストペイド（クレジット）タイプのカー
ドである場合には、受信した料金処理情報に基づいて、
提携金融機関１４０の当該ＩＣカード１２１に登録され
た利用者の預金口座から、料金を事後的に引き落とし、
料金徴収者に支払う処理を行う。また、ＩＣカード１２
１がプリペイドタイプの場合には、当該ＩＣカード１２
１に電子的に記憶している金額の残高から電子的に書き
換えて有料道路の料金をその場で料金徴収者に支払うと
いう構成になっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかるＥＴ
Ｃシステム１００により自動料金収受を行うためには、
料金所にＥＴＣシステム１００対応の路上アンテナ１１
１や路上通信処理装置１１２が設けられている必要があ
る。しかし、これらの路上アンテナ１１１や路上通信処
理装置１１２をすべての料金所に一気に設置することは
できず、徐々にその設置が進行しているため、ＥＴＣシ
ステム１００に対応できる料金所と対応できない料金所
が混在する。また、料金所において路上通信処理装置１
１２が故障して、自動料金収受に使用できない場合もあ
る。したがって、ＥＴＣシステム１００に対応できない
料金所では、利用者は、現金またはハイウェイカードな
どによって利用料金を支払わなければならない。

【０００８】このとき、ＥＴＣシステム１００を利用し
て自動的に料金を支払おうとしていた利用者が、料金所
に到着してからＥＴＣシステム１００を利用できないこ
とを知ることがある。このような場合には、利用者は慌
てて現金やハイウェイカードを用意しなければならない
ので、その用意が間に合わず、渋滞の原因となることな
どが考えられる。実際、日本道路公団の調べによると、
高速道路における渋滞のうち料金所での渋滞が最も多く
発生している（発生比率約３５％、なお、２位の登り坂
・下り坂の発生比率約２８％）。また、利用者が運転手
である場合には、現金などを用意しようとして慌てるた
めに運転が散漫になり、事故を発生させる原因となるこ
とも考えられる。

【０００９】そこで、本発明の課題は、ＥＴＣシステム
を備える自動車において、利用者がＥＴＣシステムによ
り利用料金を支払おうとしたときに、ＥＴＣシステムを
利用できない料金所等であっても、慌てることなく現金
等による支払い準備ができるようにした自動料金収受シ
ステムの利用可否判断装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明に係る車載用料金収受システムの利用可否判断装置
は、路上に設置された路上装置と自動車に設置された車
載装置との双方向無線通信により、商取引における料金
収受処理を、電子的にＩＣカードをもって行う自動料金
収受システムにおける車載装置において、地図情報およ
び有料道路の料金所情報を記憶するとともに、車両の現
在位置情報を認識するナビゲーション装置を有し、この
ナビゲーション装置に記憶された料金所情報に基づい
て、利用する料金所は前記ＩＣカードによる料金収受対
応か否かを判断する判断手段を備え、この判断手段によ
る判断結果を報告することを特徴とするものである。

【００１１】本発明によれば、利用する料金所におい
て、自動料金収受対応か否かが判るので、慌てることな
く適切な対応をとることができる。すなわち、ＩＣカー
ドによる料金収受が可能であれば、自動料金収受の専用
ゲートをそのまま通ればよいし、不可能であればＩＣカ
ード以外の、たとえば現金やハイウェイカードによる支
払いの準備を行うことができる。

【００１２】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
加えて、前記判断手段の判断により、前記ＩＣカードに
よる料金収受に対応していると判断した場合には、前記
ＩＣカードの残高を乗員へ報告し、前記ＩＣカードによ
る料金収受に対応していないと判断した場合には他の料
金支払いの準備を促す報告を行う、ことを特徴とするも
のである。

【００１３】かかる本発明によれば、自動料金収受の可
否の別により、具体的に適切な措置を報告してくれるの
で、利用者は迷うことなく適切な対応を確実にとること
ができる。なお、本請求項における「他の料金支払いの
準備」とは、ＥＴＣシステムを利用する料金の支払い以
外の、たとえば現金、ハイウェイカード、回数券による
支払いの準備をいう。

【００１４】さらに、請求項３に係る発明は、請求項１
または請求項２に加えて、前記料金所における前記ＩＣ
カードによる料金収受の可否が変更されたときの変更情
報を、前記ナビゲーション装置における前記有料道路の
料金所データに書き込む書き込み装置を備えることを特
徴とするものである。

【００１５】かかる本発明によれば、料金所における自
動料金収受の可否に変更があった場合でも、その旨を即
座に知ることができるので、料金所の自動収受の可否の
判断をより適切に行うことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら、具体的に説明する。図１は、本発明
に係る自動料金収受システムの利用可否判断装置（以
下、単に「利用可否判断装置」という）を備える車載装
置のシステムブロック図である。車載装置１は、本体装
置１０と、本発明に係る利用可否判断装置となるナビゲ
ーション装置２０とを備えている。

【００１７】本体装置１０は、自動料金収受ユニット１
１と、自動料金収受アンテナ１２を有しており、自動料
金収受ユニット１１には、ＩＣカードＣにデータを読み
書きするＩＣカードリーダ、路上通信処理装置１１２と
双方向無線通信を行うための通信装置、ＥＴＣシステム
の利用者を認証する認証装置などが設けられている。そ
して、自動料金収受アンテナ１２からは、課金情報など
がナビゲーション装置２０における後述するナビゲーシ
ョンＥＣＵ２５に送信される。

【００１８】かかる本体装置１０を備える自動車におい
て、ＩＣカードＣを図示しないＩＣカードリーダに挿入
した後、たとえば、ナビゲーション装置２０における後
述する操作部３０により暗証番号やキーワードなどを入
力し認証を行う。また、これら暗証番号などを利用する
もののほか、利用者の身体的特徴、たとえば指紋、声
紋、虹彩斑を利用するものなども考えられる。この認証
は、通常ＩＣカードＣをＩＣカードリーダに挿入した際
に行われる。

【００１９】また、自動料金収受アンテナ１２を介して
有料道路の料金収受処理が行われ、自動料金収受アンテ
ナ１２では、図４に示す路上アンテナ１１１と双方向無
線通信を行って課金情報が受信される。この課金情報
は、ナビゲーション装置２０における後述するディスプ
レイ２８に表示される。

【００２０】さらに、有料道路の利用料金の自動支払い
が行われた場合には、自動料金収受アンテナ１２を介し
て、図４に示す路上アンテナ１１１に送信され、提携金
融機関１４０への情報提供が行われる。さらに、その結
果はＩＣカードリーダによりＩＣカードＣに書き込ま
れ、課金処理が行われる。

【００２１】本発明に係る利用可否判断装置を兼ねるナ
ビゲーション装置２０はいわゆるハイブリッドタイプで
あり、ＧＰＳ受信機２１、車速センサ２２、ヨーレート
センサ２３、データベース読み取り装置２４、およびこ
れらを統括制御するナビゲーションＥＣＵ２５を備えて
いる。ＧＰＳ受信機２１においては、図示しないＧＰＳ
衛星より送信される電波をＧＰＳアンテナ２１Ａで受信
し、ナビゲーションＥＣＵ２５に送信する。そして、ナ
ビゲーションＥＣＵ２５において、自動車の絶対位置を
算出する。

【００２２】また、車速センサ２２では自動車の速度デ
ータを検出し、ヨーレートセンサ２３では自動車の方位
データを検出する。その後、速度データおよび方位デー
タと、データベース読み取り装置２４によって図示しな
い地図データベースから読み取った地図データをナビゲ
ーションＥＣＵ２５においてマッピングし、自動車の相
対位置を算出する。

【００２３】ナビゲーションＥＣＵ２５においては、こ
れらの絶対位置情報と相対位置情報を適宜参酌しなが
ら、自動車の位置を判断している。そして、その結果を
適宜ディスプレイ２８に表示し、または音声情報とし
て、音声復号器２９Ａを介してスピーカ２９によって通
知している。なお、ナビゲーション装置２０の電源を入
れる操作やディスプレイ２８の表示画面を変更する操作
など、各種の操作は、操作部３０によって行うことがで
きる。

【００２４】また、音声情報は、音声符号器３１Ａを介
してナビゲーションＥＣＵ２５に接続されるマイク３１
により入力することができる。さらに、ナビゲーション
装置２０は料金所データベース３２を有しており、各種
有料道路などにおける料金所が記憶されており、データ
ベース読み取り装置２４で料金所データを読み取ること
ができる。また、料金所データベース３２に記憶された
料金所データが変更された場合には、書き込み装置３３
により変更後の料金所データを書き込むことができるよ
うになっている。変更された料金所データは、たとえば
有料道路に入る際のインターチェンジで得ることもでき
るし、ナビゲーションＥＣＵ２５に接続されたＶＩＣＳ
（道路交通情報通信システム）受信機３４により、ＶＩ
ＣＳを利用して得ることもできる。このＶＩＣＳ受信機
３４には、送信された情報を受信するＶＩＣＳ用アンテ
ナ３４Ａが取り付けられている。

【００２５】さらに、ナビゲーションＥＣＵ２５には、
演算装置３５と判断手段となる比較判断装置３６が設け
られている。演算装置３５は、図示しない地図データベ
ースから得られる地図データ、図示しない道路料金デー
タベースから得られる料金データ、およびＧＰＳ受信機
２１などから得られる自動車の現在位置情報に基づい
て、自動車が走行中の有料道路の利用料金が算出され
る。また、比較判断装置３６は、料金所データベース３
２より得られる料金所データを参照して、自動車の現在
位置から走行を続ける先にある有料道路の料金所が、Ｉ
ＣカードＣによる料金収受対応か否かの判断を行う。

【００２６】なお、ナビゲーションＥＣＵ２５には、携
帯電話３７が接続されており、ナビゲーションＥＣＵ２
５における情報を、たとえば他の自動車などに適宜送信
することができるようになっている。また、符号３７Ａ
は、携帯電話通信用アンテナである。

【００２７】さて次に、本発明に係る利用可否判断装置
を用いて、情報提供を行う際の手順について、図２に示
すフローチャートを参照しながら説明する。図２に示す
ように、自動車の走行開始前、または走行を開始してか
ら、制御を開始し（ステップＳ１）、目的地を設定する
（ステップＳ２）。ナビゲーション装置２０において
は、演算装置３５などにより目的地までの経路探索を行
い（ステップＳ３）、その中の最良の経路をディスプレ
イ２８に表示して経路案内を行う（ステップＳ４）。そ
して、自動車の現在位置から、目的地に至るまでの間に
料金所があるか否かを判断する（ステップＳ５）。目的
地に至るまでの間に料金所がある場合には、直近の料金
所までの距離が１ｋｍ未満か否かを判断する（ステップ
Ｓ６）。その結果、１ｋｍ以上であった場合には、ステ
ップＳ６に戻り、再び直近の料金所までの距離が１ｋｍ
未満か否かを判断する。

【００２８】そして、自動車が走行を続け、直近の料金
所までの距離が１ｋｍ未満になったとステップＳ６にお
いて判断した場合には、図３（ａ）に示すように、ディ
スプレイ２８における一部分に「自動料金収受システム
確認中です」という旨のメッセージ０を表示して（ステ
ップＳ７）利用者に報告する。それから、１ｋｍ未満の
範囲にある直近の料金所は自動料金収受対応か否かを判
断する（ステップＳ８）。その結果、自動料金収受対応
ではないと判断された場合には、現金またはハイウェイ
カードなどによって、有料道路の料金を支払わなければ
ならないので、図３（ｂ）に示すように、ディスプレイ
２８にメッセージ３を表示して（ステップＳ９）利用者
に報告する。メッセージ３の内容は、ここでは「まもな
く料金所です。料金は５０００円です。支払いの準備を
してください。」というように、もうすぐ料金所に到着
するする旨および料金の支払いの準備を促す旨を表示す
る。

【００２９】逆に、ステップＳ８において直近の料金所
が自動料金収受対応であると判断された場合には、車載
装置１が利用可能な状態にあるか否かを判断する（ステ
ップＳ１０）。車載装置１に故障があり、またはＩＣカ
ードＣに記憶されている残高が有料道路の利用料金に満
たない場合には、車載装置１を利用することができな
い。また、自動料金収受システム対応の料金所では、自
動料金収受対応の専用ゲートのほかに、車載装置１を備
えていない、または利用できない自動車のために、現金
等対応のゲートが設けられている。したがって、車載装
置１が利用できない場合には、現金等を用意するととも
に、現金等対応のゲートに進路を変更しなくてはならな
い。そこで、ステップＳ１０において車載装置１が利用
可能な状態にあるか否かを判断し、車載装置１が利用可
能である場合には、図３（ｃ）に示すように、ディスプ
レイ２８にメッセージ１を表示する（ステップＳ１
１）。メッセージ１では、「自動料金収受システム確認
終了。専用ゲートをご利用下さい。」という旨の表示を
行い、利用者に報告する。逆に、車載装置１が利用不可
能な状態にある場合には、図３（ｄ）に示すように、メ
ッセージ２を表示する（ステップＳ１２）。メッセージ
２では、「自動料金収受システムが利用できません。現
金等でお支払い下さい。」という旨の表示がされ、利用
者への報告を行う。

【００３０】また、上記メッセージ０からメッセージ３
の各報告内容は、画面表示と同時に、スピーカ２９によ
り音声表示することができる。あるいは、画面表示を行
うことなく、音声表示のみを行うこともできるし、さら
には、利用者の五官に作用する他の表示手段を上記画面
表示等と合わせてまたは独立して用いることによって報
告することもできる。かくして、情報提供処理が終了す
る（ステップＳ１３）。また、ステップ５において、料
金所がないと判断された場合には、情報提供処理はその
まま終了する（ステップＳ１３）。

【００３１】他方、料金所は自動料金収受未対応のもの
から対応のものに順次変更されていく。その一方、自動
料金収受対応であった料金所であっても、故障などによ
り利用できなくなっていることもある。このように、料
金所が自動料金収受に対応できるか否かは、その時々に
よって変更されるものであるが、利用可否判断装置にお
ける料金所データベース３２に料金所の変更データが書
き込まれなければ、適切な料金所情報を提供することが
できない。そこで、本実施形態では、書き込み装置３３
により、料金所の変更データを料金所データベース３２
に書き込むようにしている。かかる料金所の変更データ
を書き込むことにより、適切な料金所情報を提供するこ
とができる。

【００３２】料金所の変更データの書き込みは、次のよ
うにして行われる。変更データは、有料道路における路
上通信処理装置１１２（図４参照）から送信され、これ
を自動料金収受アンテナ１２で受信し、自動料金収受ユ
ニット１１を介してナビゲーションＥＣＵ２５に送信さ
れる。この料金所の変更データをナビゲーションＥＣＵ
２５から書き込み装置３３に送信し、書き込み装置３３
によって、料金所データベース３２に料金所の変更デー
タを書き込む。

【００３３】なお、上記のように有料道路の料金所にお
ける自動料金収受の対応が変更された場合には、有料道
路入口において、その旨をＥＴＣシステムを利用して自
動車に伝え、ディスプレイ２８に画面表示したりスピー
カ２９により音声表示したりすることもできる。

【００３４】他方、将来発展することが期待されるＶＩ
ＣＳのような道路交通情報通信システムにより料金所の
変更データが提供されるようになれば、情報通信システ
ムからの料金所の変更データを受信して、適宜料金所デ
ータベース３２に書き込むなどの措置をとることもでき
る。

【００３５】以上、本発明の好適な実施形態について説
明したが、本発明は、必ずしも上記した手段および手法
に限定されるものではなく、本発明にいう目的を達成
し、本発明にいう効果を有する範囲において適宜に変更
実施することが可能なものである。たとえば、書き込み
装置３３は設けず、料金所データベース３２自体を交換
することによって有料道路の料金変更に対応する態様と
することもできる。

【００３６】また、本発明は有料道路のＥＴＣシステム
ばかりでなく、ドライブスルータイプの売店、ガソリン
スタンドなどにおける自動料金収受にも適用することが
できる。

【００３７】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、ＥＴＣ
システムを備える自動車において、利用者がＥＴＣシス
テムにより利用料金を支払おうとしたときに、ＥＴＣシ
ステムを利用できない料金所等であっても、慌てること
なく現金等による支払い準備ができるようになる。ま
た、料金所の変更データを得ることにより、料金所が自
動料金収受に対応しているか否かを一層確実に判断する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動料金収受システムの利用可否
判断装置を備える車載装置のシステムブロック図であ
る。

【図２】本発明に係る自動料金収受システムの利用可否
判断装置による制御のフローチャートである。

【図３】本発明に係る自動料金収受システムの利用可否
判断装置による報告内容を表示する画面を示す図であ
る。

【図４】ＥＴＣシステムの概念図である。

【符号の説明】

１車載装置１０本体装置１１自動料金収受ユニット１２自動料金収受アンテナ２０ナビゲーション装置（利用可否判断装置）２１ＧＰＳ受信機２２車速センサ２３ヨーレートセンサ２４データベース読み取り装置２５ナビゲーションＥＣＵ２８ディスプレイ２９スピーカ３０操作部３１マイク３２料金所データベース３３書き込み装置３４ＶＩＣＳ受信機３５演算装置３６比較判断装置３７携帯電話

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07B 11/00 - 17/04 G06F 17/00 G06F 17/60 G06F 19/00 G08G 1/00 - 9/02 G09B 1/00 - 3/12 G01C 21/00 - 21/24 G01C 23/00 - 25/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】路上に設置された路上装置と自動車に設
置された車載装置との双方向無線通信により、商取引に
おける料金収受処理を、電子的にＩＣカードをもって行
う自動料金収受システムにおける車載装置において、地図情報および有料道路の料金所情報を記憶するととも
に、車両の現在位置情報を認識するナビゲーション装置
を有し、このナビゲーション装置に記憶された料金所情報に基づ
いて、利用する料金所は前記ＩＣカードによる料金収受
対応か否かを判断する判断手段を備え、この判断手段による判断結果を報告することを特徴とす
る自動料金収受システムの利用可否判断装置。
【請求項２】前記判断手段の判断により、前記ＩＣカ
ードによる料金収受に対応していると判断した場合に
は、前記ＩＣカードの残高を乗員へ報告し、前記ＩＣカードによる料金収受に対応していないと判断
した場合には他の料金支払いの準備を促す報告を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の自動料金収受システ
ムの利用可否判断装置。
【請求項３】前記料金所における前記ＩＣカードによ
る料金収受の可否が変更されたときの変更情報を、前記
ナビゲーション装置における前記有料道路の料金所デー
タに書き込む書き込み装置を備えることを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の自動料金収受システムの
利用可否判断装置。