JP3267243B2 - 路車間通信システム、および路車間通信方法 - Google Patents
路車間通信システム、および路車間通信方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、路上通信装置と
通信を行う車両の位置判別に関するものである。
通信を行う車両の位置判別に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、有料道路においては、磁気カード
方式料金収受システムが導入されていた。この料金収受
システムについては、例えば、東芝レビュー（４０巻３
号）昭和６０年 Ｐ１８９〜１９２「磁気カード方式料
金収受システム」、あるいは三菱重工技報 ＶＯＬ．２
２ ＮＯ．６（１９８５−１１）Ｐ１２７〜１３２「磁
気カード方式料金収受機械におけるシステム技術」に詳
述されている。
方式料金収受システムが導入されていた。この料金収受
システムについては、例えば、東芝レビュー（４０巻３
号）昭和６０年 Ｐ１８９〜１９２「磁気カード方式料
金収受システム」、あるいは三菱重工技報 ＶＯＬ．２
２ ＮＯ．６（１９８５−１１）Ｐ１２７〜１３２「磁
気カード方式料金収受機械におけるシステム技術」に詳
述されている。
【０００３】ところでこのような従来のシステムにおい
ては、一般道路から有料道路に入る場合、反対に有料道
路から一般道路に出る場合にはどうしても料金所で一旦
停止して通行券の受け取りや料金支払いを行う必要があ
り、そのために料金所の手前で多くの車が列をなすこと
が多い。このような課題を改善するため、かねてから料
金所で一旦停止することなく、路側通信装置と車載機と
の間の情報の授受により料金の収受ができるノンストッ
プ自動料金収受システムが提案されている。システム運
用図を図５に示す。図５において、１は有料道路、２は
一般道路、３は料金所、４は車両、５は車両進行方向、
６は路上通信装置、７は車載機である。車両４に搭載さ
れた車載機７は、料金所３において路上通信装置６と情
報の授受を行い、料金収受に必要な情報を交換する。そ
の結果、車載機７を搭載した車両４は、一旦停止するこ
となく料金所３を通過できる。
ては、一般道路から有料道路に入る場合、反対に有料道
路から一般道路に出る場合にはどうしても料金所で一旦
停止して通行券の受け取りや料金支払いを行う必要があ
り、そのために料金所の手前で多くの車が列をなすこと
が多い。このような課題を改善するため、かねてから料
金所で一旦停止することなく、路側通信装置と車載機と
の間の情報の授受により料金の収受ができるノンストッ
プ自動料金収受システムが提案されている。システム運
用図を図５に示す。図５において、１は有料道路、２は
一般道路、３は料金所、４は車両、５は車両進行方向、
６は路上通信装置、７は車載機である。車両４に搭載さ
れた車載機７は、料金所３において路上通信装置６と情
報の授受を行い、料金収受に必要な情報を交換する。そ
の結果、車載機７を搭載した車両４は、一旦停止するこ
となく料金所３を通過できる。
【０００４】このようなシステムについては、例えば、
三菱重工技報 ＶＯＬ．３２ ＮＯ．４（１９９５−
７）Ｐ２６４〜２６７「高速道路の交通管理システムに
おけるニーズと技術開発」、ＮＩＫＫＥＩ ＢＵＳＩＮ
ＥＳＳ １９９５年１１月１３日号 Ｐ１５５〜１５８
「道路から車に情報“発信”日米欧で主導権争い」、あ
るいは公表特許公報 平５−５０８４９２「電気的車両
料金徴収装置および方法」などに記述されており、特に
公表特許公報平５−５０８４９２には具体的に詳述され
ている。
三菱重工技報 ＶＯＬ．３２ ＮＯ．４（１９９５−
７）Ｐ２６４〜２６７「高速道路の交通管理システムに
おけるニーズと技術開発」、ＮＩＫＫＥＩ ＢＵＳＩＮ
ＥＳＳ １９９５年１１月１３日号 Ｐ１５５〜１５８
「道路から車に情報“発信”日米欧で主導権争い」、あ
るいは公表特許公報 平５−５０８４９２「電気的車両
料金徴収装置および方法」などに記述されており、特に
公表特許公報平５−５０８４９２には具体的に詳述され
ている。
【０００５】ノンストップ自動料金収受システムは日本
国内においては官民共同開発中であり、実用化は平成１
１年度以降とも言われている。一方海外の一部の国にお
いては、上記公報に示されているようなシステムが運用
されている。
国内においては官民共同開発中であり、実用化は平成１
１年度以降とも言われている。一方海外の一部の国にお
いては、上記公報に示されているようなシステムが運用
されている。
【０００６】ところで、ノンストップ自動料金収受シス
テムにおいては、料金所３内に複数の車両が同時に進入
してきた場合、どの車両からいくらの料金を収受するか
を決定するため、路上通信装置６がどの車両の車載機と
通信しているのかを把握する必要があった。このような
問題を解決するために、複数の方位探知用アンテナ及び
複数の方位探知用受信機及び信号処理部から成る方位探
知装置を用い、複数の受信チャンネルの位相差を検出す
ることにより、車載機が放射している電波の到来方位を
求め、料金収受対象の車両を判別する方式が提案されて
いる。この方式については、例えばＮＥＣ技報 ＶＯ
Ｌ．５０ ＮＯ．７／１９９７ Ｐ１４７〜１５５「電
波到来角計測の手法と通信車両判別システム」に詳述さ
れている。図６は料金所３内に２台の車両が同時に進入
してきた場合を示すものであり、図において３は料金
所、５は車両進行方向、６は路上通信装置、８は方位探
知装置、９は第１の車両、１０は第２の車両、１１は第
１の車載機、１２は第２の車載機である。
テムにおいては、料金所３内に複数の車両が同時に進入
してきた場合、どの車両からいくらの料金を収受するか
を決定するため、路上通信装置６がどの車両の車載機と
通信しているのかを把握する必要があった。このような
問題を解決するために、複数の方位探知用アンテナ及び
複数の方位探知用受信機及び信号処理部から成る方位探
知装置を用い、複数の受信チャンネルの位相差を検出す
ることにより、車載機が放射している電波の到来方位を
求め、料金収受対象の車両を判別する方式が提案されて
いる。この方式については、例えばＮＥＣ技報 ＶＯ
Ｌ．５０ ＮＯ．７／１９９７ Ｐ１４７〜１５５「電
波到来角計測の手法と通信車両判別システム」に詳述さ
れている。図６は料金所３内に２台の車両が同時に進入
してきた場合を示すものであり、図において３は料金
所、５は車両進行方向、６は路上通信装置、８は方位探
知装置、９は第１の車両、１０は第２の車両、１１は第
１の車載機、１２は第２の車載機である。
【０００７】図７は電波方位探知により車両判別するた
めの従来の料金所機器の構成を示すもので、図において
６は路上通信装置、８は方位探知装置、１３は通信用ア
ンテナ、１４は通信用送受信機、１５は通信情報、１６
は第１の方位探知用アンテナ、１７は第２の方位探知用
アンテナ、１８は第３の方位探知用アンテナ、１９は校
正信号発生器、２０は第１のスイッチ、２１は第２のス
イッチ、２２は第３のスイッチ、２３は第１の方位探知
用受信機、２４は第２の方位探知用受信機、２５は第３
の方位探知用受信機、２６は信号処理部である。ここで
は一例として３チャンネルの受信系から成る方位探知装
置としている。
めの従来の料金所機器の構成を示すもので、図において
６は路上通信装置、８は方位探知装置、１３は通信用ア
ンテナ、１４は通信用送受信機、１５は通信情報、１６
は第１の方位探知用アンテナ、１７は第２の方位探知用
アンテナ、１８は第３の方位探知用アンテナ、１９は校
正信号発生器、２０は第１のスイッチ、２１は第２のス
イッチ、２２は第３のスイッチ、２３は第１の方位探知
用受信機、２４は第２の方位探知用受信機、２５は第３
の方位探知用受信機、２６は信号処理部である。ここで
は一例として３チャンネルの受信系から成る方位探知装
置としている。
【０００８】次に従来装置の動作について説明する。第
１の方位探知用アンテナ１６と第２の方位探知用アンテ
ナ１７と第３の方位探知用アンテナ１８は隣接して配置
され、各々車載機からの送信信号を受信する。第１の方
位探知用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第
３の方位探知用受信機２５は、各々第１のスイッチ２０
と第２のスイッチ２１と第３のスイッチ２２経由後の第
１の方位探知用アンテナ１６と第２の方位探知用アンテ
ナ１７と第３の方位探知用アンテナ１８の出力を受け、
増幅、フィルタリング、周波数変換等の処理を行う。信
号処理部２６は第１の方位探知用受信機２３と第２の方
位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信機２５の出
力を受け、これらの位相差を検出することにより、受信
した電波の到来方位を計算し、方位情報２７を上位装置
へ出力する。図８は本方式による電波到来方位の計算原
理を示したものであり、電波到来方位θは数１により求
められる。
１の方位探知用アンテナ１６と第２の方位探知用アンテ
ナ１７と第３の方位探知用アンテナ１８は隣接して配置
され、各々車載機からの送信信号を受信する。第１の方
位探知用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第
３の方位探知用受信機２５は、各々第１のスイッチ２０
と第２のスイッチ２１と第３のスイッチ２２経由後の第
１の方位探知用アンテナ１６と第２の方位探知用アンテ
ナ１７と第３の方位探知用アンテナ１８の出力を受け、
増幅、フィルタリング、周波数変換等の処理を行う。信
号処理部２６は第１の方位探知用受信機２３と第２の方
位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信機２５の出
力を受け、これらの位相差を検出することにより、受信
した電波の到来方位を計算し、方位情報２７を上位装置
へ出力する。図８は本方式による電波到来方位の計算原
理を示したものであり、電波到来方位θは数１により求
められる。
【０００９】
【数１】
【００１０】校正信号発生器１９は、第１の方位探知用
受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位
探知用受信機２５との間に発生する位相差の校正を行う
ものであり、方位探知精度の向上を図るものである。第
１のスイッチ２０と第２のスイッチ２１と第３のスイッ
チ２２は、方位探知時と校正時とで信号の経路を切り換
えるものであり、方位探知時には各々第１の方位探知用
アンテナ１６と第２の方位探知用アンテナ１７と第３の
方位探知用アンテナ１８と接続され、校正時には校正信
号発生器１９と接続される。
受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位
探知用受信機２５との間に発生する位相差の校正を行う
ものであり、方位探知精度の向上を図るものである。第
１のスイッチ２０と第２のスイッチ２１と第３のスイッ
チ２２は、方位探知時と校正時とで信号の経路を切り換
えるものであり、方位探知時には各々第１の方位探知用
アンテナ１６と第２の方位探知用アンテナ１７と第３の
方位探知用アンテナ１８と接続され、校正時には校正信
号発生器１９と接続される。
【００１１】通信用アンテナ１３、通信用送受信機１４
は、料金収受に必要な情報を車載機と授受するためのも
のであり通信情報１５を上位装置と授受する。方位探知
装置８からの方位情報２７と路上通信装置６からの通信
情報１５により料金収受対象の車両を判別することが可
能となる。
は、料金収受に必要な情報を車載機と授受するためのも
のであり通信情報１５を上位装置と授受する。方位探知
装置８からの方位情報２７と路上通信装置６からの通信
情報１５により料金収受対象の車両を判別することが可
能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
たシステムにおいて、校正信号発生器１９及び第１のス
イッチ２０と第２のスイッチ２１と第３のスイッチ２２
により方位探知装置８が大型で高コストとなってしまう
課題があった。また、第１のスイッチ２０と第２のスイ
ッチ２１と第３のスイッチ２２を使用することにより、
方位探知装置８における受信系チャンネル間位相差の管
理が複雑となり、その結果方位探知精度が劣化するとい
う課題があった。さらに、本構成では、第１の方位探知
アンテナ１６と第２の方位探知用アンテナ１７と第３の
方位探知用アンテナ１８の位相差の校正ができないた
め、方位探知精度が劣化するという課題があった。
たシステムにおいて、校正信号発生器１９及び第１のス
イッチ２０と第２のスイッチ２１と第３のスイッチ２２
により方位探知装置８が大型で高コストとなってしまう
課題があった。また、第１のスイッチ２０と第２のスイ
ッチ２１と第３のスイッチ２２を使用することにより、
方位探知装置８における受信系チャンネル間位相差の管
理が複雑となり、その結果方位探知精度が劣化するとい
う課題があった。さらに、本構成では、第１の方位探知
アンテナ１６と第２の方位探知用アンテナ１７と第３の
方位探知用アンテナ１８の位相差の校正ができないた
め、方位探知精度が劣化するという課題があった。
【００１３】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、方位探知精度に優れ、かつ小型で低コ
ストな方位探知装置を得ることを目的とする。
れたものであり、方位探知精度に優れ、かつ小型で低コ
ストな方位探知装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１の発明による路車間
通信装置は、道路上に配置された路上通信装置と、当該
道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授受
が可能な路車間通信システムにおいて、前記車載機の送
信信号および前記路上通信装置から送信された送信信号
を校正用に受信する複数の方位探知用受信機と、前記複
数の方位探知用受信機の出力を受け、これらの位相差を
検出することにより、受信した電波の到来方位を求める
方位探知手段とを具備したものである。
通信装置は、道路上に配置された路上通信装置と、当該
道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授受
が可能な路車間通信システムにおいて、前記車載機の送
信信号および前記路上通信装置から送信された送信信号
を校正用に受信する複数の方位探知用受信機と、前記複
数の方位探知用受信機の出力を受け、これらの位相差を
検出することにより、受信した電波の到来方位を求める
方位探知手段とを具備したものである。
【００１５】また、第２の発明による路車間通信装置
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され前記路上
通信装置から放射された電波を受けて反射する電波反射
体と、前記車載機の送信信号、および前記路上通信装置
から送信され電波反射体で反射された送信信号を校正用
に受信する複数の方位探知用受信機と、前記複数の方位
探知用受信機の出力を受け、これらの位相差を検出する
ことにより、受信した電波の到来方位を求める方位探知
手段とを具備したものである。
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され前記路上
通信装置から放射された電波を受けて反射する電波反射
体と、前記車載機の送信信号、および前記路上通信装置
から送信され電波反射体で反射された送信信号を校正用
に受信する複数の方位探知用受信機と、前記複数の方位
探知用受信機の出力を受け、これらの位相差を検出する
ことにより、受信した電波の到来方位を求める方位探知
手段とを具備したものである。
【００１６】また、第３の発明による路車間通信装置
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され前記路上
通信装置から放射された電波を受信し、当該受信信号を
増幅出力するリピータと、前記車載機の送信信号、およ
び前記路上通信装置から送信されリピータを経由して出
力された送信信号を校正用に受信する複数の方位探知用
受信機と、前記複数の方位探知用受信機の出力を受け、
これらの位相差を検出することにより、受信した電波の
到来方位を求める方位探知手段とを具備したものであ
る。
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され前記路上
通信装置から放射された電波を受信し、当該受信信号を
増幅出力するリピータと、前記車載機の送信信号、およ
び前記路上通信装置から送信されリピータを経由して出
力された送信信号を校正用に受信する複数の方位探知用
受信機と、前記複数の方位探知用受信機の出力を受け、
これらの位相差を検出することにより、受信した電波の
到来方位を求める方位探知手段とを具備したものであ
る。
【００１７】また、第４の発明による路車間通信装置
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され発振器を
有して、前記路上通信装置から放射され受信した信号
を、発振器の出力信号と混合して出力する中継器と、前
記車載機の送信信号、および前記路上通信装置から送信
され中継器で中継出力された信号を校正用に受信する複
数の方位探知用受信機と、前記複数の方位探知用受信機
の出力を受け、これらの位相差を検出することにより、
受信した電波の到来方位を求める方位探知手段とを具備
したものである。また、第５の発明による路車間通信方
法は、第１乃至第４の発明のいずれかに記載の路車間通
信システムを用いて、方位探知するようにした路車間通
信方法である。
は、道路上に配置された路上通信装置と、当該道路の通
行車両に設けられた車載機との間で情報の授受が可能な
路車間通信システムにおいて、路側に設置され発振器を
有して、前記路上通信装置から放射され受信した信号
を、発振器の出力信号と混合して出力する中継器と、前
記車載機の送信信号、および前記路上通信装置から送信
され中継器で中継出力された信号を校正用に受信する複
数の方位探知用受信機と、前記複数の方位探知用受信機
の出力を受け、これらの位相差を検出することにより、
受信した電波の到来方位を求める方位探知手段とを具備
したものである。また、第５の発明による路車間通信方
法は、第１乃至第４の発明のいずれかに記載の路車間通
信システムを用いて、方位探知するようにした路車間通
信方法である。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示すものであり、図において、３、６、
８、１３〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動
料金収受システムと同一のものであり、３０は路上通信
装置６から方位探知装置８への漏れ信号である。
実施の形態１を示すものであり、図において、３、６、
８、１３〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動
料金収受システムと同一のものであり、３０は路上通信
装置６から方位探知装置８への漏れ信号である。
【００１９】次に動作について説明する。図１におい
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通行
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６から方位探知装置８
への漏れ信号３０により、方位探知装置８における受信
系チャンネル間位相差を校正することにより、方位探知
の校正を行う。
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通行
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６から方位探知装置８
への漏れ信号３０により、方位探知装置８における受信
系チャンネル間位相差を校正することにより、方位探知
の校正を行う。
【００２０】上記のように構成されたノンストップ自動
料金収受システムにおいては、路上通信装置６から方位
探知装置８への漏れ信号３０により方位探知の校正を行
うことにより、方位探知精度に優れ、かつ小型で低コス
トな方位探知装置を得ることが可能となる。
料金収受システムにおいては、路上通信装置６から方位
探知装置８への漏れ信号３０により方位探知の校正を行
うことにより、方位探知精度に優れ、かつ小型で低コス
トな方位探知装置を得ることが可能となる。
【００２１】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一ものであり、３１は電波反射物体、３２
は路上通信装置６の送信信号、３３は反射波である。
態２を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一ものであり、３１は電波反射物体、３２
は路上通信装置６の送信信号、３３は反射波である。
【００２２】次に動作について説明する。図２におい
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は電
波反射物体３１により反射し、その反射波３３により方
位探知装置８における受信系チャンネル間位相差を校正
することにより、方位探知の校正を行う。
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は電
波反射物体３１により反射し、その反射波３３により方
位探知装置８における受信系チャンネル間位相差を校正
することにより、方位探知の校正を行う。
【００２３】上記のように構成されたノンストップ自動
料金収受システムにおいては、電波反射物体３１を用
い、路上通信装置６の送信信号３２の反射波３３により
方位探知を行うことにより、方位探知精度に優れ、かつ
小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能とな
る。
料金収受システムにおいては、電波反射物体３１を用
い、路上通信装置６の送信信号３２の反射波３３により
方位探知を行うことにより、方位探知精度に優れ、かつ
小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能とな
る。
【００２４】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一のものであり、３２は路上通信装置６の
送信信号、３４は受信アンテナ、３５は電力増幅器、３
６は送信アンテナ、３７はリピータである。
態３を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一のものであり、３２は路上通信装置６の
送信信号、３４は受信アンテナ、３５は電力増幅器、３
６は送信アンテナ、３７はリピータである。
【００２５】次に動作について説明する。図３におい
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は電
波アンテナ３４により受信され電力増幅器３５により電
力増幅された後、送信アンテナ３６により方位探知装置
８の方向に放射される。リピータ３７の放射信号３８に
より方位探知装置８における受信系チャンネル間位相差
を校正することにより、方位探知の校正を行う。
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は電
波アンテナ３４により受信され電力増幅器３５により電
力増幅された後、送信アンテナ３６により方位探知装置
８の方向に放射される。リピータ３７の放射信号３８に
より方位探知装置８における受信系チャンネル間位相差
を校正することにより、方位探知の校正を行う。
【００２６】上記のように構成されたノンストップ自動
料金収受システムにおいては、リピータ３７を用い、方
位探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優れ、
かつ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能と
なる。
料金収受システムにおいては、リピータ３７を用い、方
位探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優れ、
かつ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能と
なる。
【００２７】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一のものであり、３２は路上通信装置６の
送信信号、３４は受信アンテナ、３５は電力増幅器、３
６は送信アンテナ、３９は発振器、４０はミクサ、４１
は中継器である。
態４を示すものであり、図において、３、６、８、１３
〜１８、２３〜２７は従来のノンストップ自動料金収受
システムと同一のものであり、３２は路上通信装置６の
送信信号、３４は受信アンテナ、３５は電力増幅器、３
６は送信アンテナ、３９は発振器、４０はミクサ、４１
は中継器である。
【００２８】次に動作について説明する。図４におい
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は受
信アンテナ３４により受信された後、ミクサ４０により
発振器３９の出力信号と混合される。ミクサ４０の出力
周波数は、発振器３９の発振周波数と路上通信装置の送
信周波数により決定され、発振器３９の発振周波数を適
当に選定するこにより、車載機の送信周波数と同一にす
ることができる。ミクサ４０の出力信号は電力増幅器３
５により電力増幅された後、送信アンテナ３６により方
位探知装置８の方向に放射される。中継器４１の放射信
号４２により方位探知装置８における受信系チャンネル
間位相差を校正することにより、方位探知の校正を行
う。
て、通信用アンテナ１３及び通信用送受信機１４は通信
車両に搭載されている車載機との間で料金収受に必要な
信号を送受信する。第１の方位探知用アンテナ１６と第
２の方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテ
ナ１８は隣接して配置され、通行車両に搭載された車載
機の送信信号を受信する。第１の方位探知用受信機２３
と第２の方位探知用受信機２４と第３の方位探知用受信
機２５は、各々第１の方位探知用アンテナ１６と第２の
方位探知用アンテナ１７と第３の方位探知用アンテナ１
８の出力を受け、増幅、フィルタリング、周波数変換等
の処理がなされる。信号処理装置２６は第１の方位探知
用受信機２３と第２の方位探知用受信機２４と第３の方
位探知用受信機２５の出力を受け、これらの位相差を検
出することにより、受信した電波の到来方位を計算す
る。このようにして、電波方位探知により車両判別する
ことが可能となる。路上通信装置６の送信信号３２は受
信アンテナ３４により受信された後、ミクサ４０により
発振器３９の出力信号と混合される。ミクサ４０の出力
周波数は、発振器３９の発振周波数と路上通信装置の送
信周波数により決定され、発振器３９の発振周波数を適
当に選定するこにより、車載機の送信周波数と同一にす
ることができる。ミクサ４０の出力信号は電力増幅器３
５により電力増幅された後、送信アンテナ３６により方
位探知装置８の方向に放射される。中継器４１の放射信
号４２により方位探知装置８における受信系チャンネル
間位相差を校正することにより、方位探知の校正を行
う。
【００２９】上記のように構成されたノンストップ自動
料金収受システムにおいては、中継器４１を用い、方位
探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優れ、か
つ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能とな
る。
料金収受システムにおいては、中継器４１を用い、方位
探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優れ、か
つ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可能とな
る。
【００３０】
【発明の効果】第１及び第５の発明によれば、路上通信
装置から方位探知装置への漏れ信号により方位探知の校
正を行うことにより、方位探知精度に優れ、かつ小型で
低コストな方位探知装置を得ることが可能となる。
装置から方位探知装置への漏れ信号により方位探知の校
正を行うことにより、方位探知精度に優れ、かつ小型で
低コストな方位探知装置を得ることが可能となる。
【００３１】また、第２及び第５の発明によれば、電波
反射物体を用い、路上通信装置の送信信号の反射波によ
り方位探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優
れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可
能となる。また、上記第１の発明に比べ、電波反射物体
を用いることにより、校正信号の放射位置が限定でき、
より精度よく方位探知の校正が可能となる効果がある。
反射物体を用い、路上通信装置の送信信号の反射波によ
り方位探知の校正を行うことにより、方位探知精度に優
れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得ることが可
能となる。また、上記第１の発明に比べ、電波反射物体
を用いることにより、校正信号の放射位置が限定でき、
より精度よく方位探知の校正が可能となる効果がある。
【００３２】また、第３及び第５の発明によれば、リピ
ータを用い、方位探知の校正を行うことにより、方位探
知精度に優れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得
ることが可能となる。また、上記第２の発明に比べ、リ
ピータ内にて電力増幅を行うことにより、校正信号のレ
ベルを上げることができ、より精度よく方位探知の校正
が可能となる効果がある。
ータを用い、方位探知の校正を行うことにより、方位探
知精度に優れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得
ることが可能となる。また、上記第２の発明に比べ、リ
ピータ内にて電力増幅を行うことにより、校正信号のレ
ベルを上げることができ、より精度よく方位探知の校正
が可能となる効果がある。
【００３３】また、第４及び第５の発明によれば、中継
器を用い、方位探知の校正を行うことにより、方位探知
精度に優れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得る
ことが可能となる。また、上記第３の発明に比べ、中継
器内にて周波数変換及び電力増幅を行うことにより、校
正信号の周波数を車載機の送信周波数と同一にでき、か
つ校正信号のレベルを上げることができ、より精度よく
方位探知の校正が可能となる効果がある。
器を用い、方位探知の校正を行うことにより、方位探知
精度に優れ、かつ小型で低コストな方位探知装置を得る
ことが可能となる。また、上記第３の発明に比べ、中継
器内にて周波数変換及び電力増幅を行うことにより、校
正信号の周波数を車載機の送信周波数と同一にでき、か
つ校正信号のレベルを上げることができ、より精度よく
方位探知の校正が可能となる効果がある。
【図１】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態１を示す図である。
ステムの実施の形態１を示す図である。
【図２】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態２を示す図である。
ステムの実施の形態２を示す図である。
【図３】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態３を示す図である。
ステムの実施の形態３を示す図である。
【図４】 この発明によるノンストップ自動料金収受シ
ステムの実施の形態４を示す図である。
ステムの実施の形態４を示す図である。
【図５】 ノンストップ自動料金収受システムの運用を
示す図である。
示す図である。
【図６】 車載機を搭載した２台の車両が同時に従来の
料金所に進入した場合を示す図である。
料金所に進入した場合を示す図である。
【図７】 従来の料金所機器の構成を示す図である。
【図８】 電波到来方位の計算原理を示す図である。
１ 有料道路、２ 一般道路、３ 料金所、４ 車両、
５ 車両進行方向、６路上通信装置、７ 車載機、８
方位探知装置、９ 第１の車両、１０ 第２の車両、１
１ 第１の車載機、１２ 第２の車載機、１３ 通信用
アンテナ、１４ 通信用送受信機、１５ 通信情報、１
６ 第１の方位探知用アンテナ、１７第２の方位探知用
アンテナ、１８ 第３の方位探知用アンテナ、１９ 校
正信号発生器、２０ 第１のスイッチ、２１ 第２のス
イッチ、２２ 第３のスイッチ、２３ 第１の方位探知
用受信機、２４ 第２の方位探知用受信機、２５ 第３
の方位探知用受信機、２６ 信号処理部、２７ 方位情
報、２８ 第１の素子アンテナ、２９ 第２の素子アン
テナ、３０ 路上通信装置の漏れ信号、３１電波反射物
体、３２ 路上通信装置の送信信号、３３ 反射波、３
４ 受信アンテナ、３５ 電力増幅器、３６ 送信アン
テナ、３７ リピータ、３８ リピータの放射信号、３
９ 発振器、４０ ミクサ、４１ 中継器、４２ 中継
器の放射信号。
５ 車両進行方向、６路上通信装置、７ 車載機、８
方位探知装置、９ 第１の車両、１０ 第２の車両、１
１ 第１の車載機、１２ 第２の車載機、１３ 通信用
アンテナ、１４ 通信用送受信機、１５ 通信情報、１
６ 第１の方位探知用アンテナ、１７第２の方位探知用
アンテナ、１８ 第３の方位探知用アンテナ、１９ 校
正信号発生器、２０ 第１のスイッチ、２１ 第２のス
イッチ、２２ 第３のスイッチ、２３ 第１の方位探知
用受信機、２４ 第２の方位探知用受信機、２５ 第３
の方位探知用受信機、２６ 信号処理部、２７ 方位情
報、２８ 第１の素子アンテナ、２９ 第２の素子アン
テナ、３０ 路上通信装置の漏れ信号、３１電波反射物
体、３２ 路上通信装置の送信信号、３３ 反射波、３
４ 受信アンテナ、３５ 電力増幅器、３６ 送信アン
テナ、３７ リピータ、３８ リピータの放射信号、３
９ 発振器、４０ ミクサ、４１ 中継器、４２ 中継
器の放射信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G07B 15/00 510 G01S 13/00 G08G 1/00
Claims (5)
- 【請求項１】 道路上に配置された路上通信装置と、当
該道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授
受が可能な路車間通信システムにおいて、前記車載機の
送信信号および前記路上通信装置から送信された送信信
号を校正用に受信する複数の方位探知用受信機と、前記
複数の方位探知用受信機の出力を受け、前記出力の位相
差を検出することにより、受信した電波の到来方位を求
める方位探知手段とを具備したことを特徴とする路車間
通信システム。 - 【請求項２】 道路上に配置された路上通信装置と、当
該道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授
受が可能な路車間通信システムにおいて、路側に設置さ
れ前記路上通信装置から放射された電波を受けて反射す
る電波反射体と、前記車載機の送信信号、および前記路
上通信装置から送信され電波反射体で反射された送信信
号を校正用に受信する複数の方位探知用受信機と、前記
複数の方位探知用受信機の出力を受け、前記出力の位相
差を検出することにより、受信した電波の到来方位を求
める方位探知手段とを具備したことを特徴とする路車間
通信システム。 - 【請求項３】 道路上に配置された路上通信装置と、当
該道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授
受が可能な路車間通信システムにおいて、路側に設置さ
れ前記路上通信装置から放射された電波を受信し、当該
受信信号を増幅出力するリピータと、前記車載機の送信
信号、および前記路上通信装置から送信されリピータを
経由して出力された送信信号を校正用に受信する複数の
方位探知用受信機と、前記複数の方位探知用受信機の出
力を受け、前記出力の位相差を検出することにより、受
信した電波の到来方位を求める方位探知手段とを具備し
たことを特徴とする路車間通信システム。 - 【請求項４】 道路上に配置された路上通信装置と、当
該道路の通行車両に設けられた車載機との間で情報の授
受が可能な路車間通信システムにおいて、路側に設置さ
れ発振器を有して、前記路上通信装置から放射され受信
した信号を、発振器の出力信号と混合して出力する中継
器と、前記車載機の送信信号、および前記路上通信装置
から送信され中継器で中継出力された信号を校正用に受
信する複数の方位探知用受信機と、前記複数の方位探知
用受信機の出力を受け、前記出 力の位相差を検出するこ
とにより、受信した電波の到来方位を求める方位探知手
段とを具備したことを特徴とする路車間通信システム。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の路車
間通信システムを用いて、方位探知することを特徴とす
る路車間通信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18838498A JP3267243B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 路車間通信システム、および路車間通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18838498A JP3267243B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 路車間通信システム、および路車間通信方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000020774A JP2000020774A (ja) | 2000-01-21 |
| JP3267243B2 true JP3267243B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=16222691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18838498A Expired - Fee Related JP3267243B2 (ja) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | 路車間通信システム、および路車間通信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3267243B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002109592A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | 料金収受システム |
| JP4810730B2 (ja) * | 2000-12-22 | 2011-11-09 | 三菱電機株式会社 | 車載器位置検出装置 |
| JP2005109596A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Hitachi Ltd | アンテナ装置 |
| JP5286655B2 (ja) * | 2006-09-14 | 2013-09-11 | オムロン株式会社 | ゲート装置 |
-
1998
- 1998-07-03 JP JP18838498A patent/JP3267243B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2000020774A (ja) | 2000-01-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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