JP3555383B2 - In-vehicle device used in automatic toll collection system and information storage method for in-vehicle device used in automatic toll collection system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路を通行する車両と料金所に設置された路側機との間で、あるいは道路の路側に設置された路側機との間で、利用料金の情報を相互通信することにより、自動的に利用料金を徴収する自動料金収受システムおよび、このために車両に搭載される車載機に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に搭載する車載機には個別番号(ID)を有し、料金所通過時にこの個別番号(ID)を車載機より路側機に送信することにより、利用料金を所定の口座より引き落とす。乗用車と大型トラックのごとく車種により利用料金が異なる場合には、個別番号(ID)の他に車種区分番号を車載機に有し、通信することにより利用料金を判別する。この方法では、例えば乗用車の車種区分番号を持つ車載機を大型トラックに装着して不正通行することを防止する手段として、路側に車種判別装置を設け、車種判別装置で得られた判別結果と通信によって得られた車種区分番号を照合する方法等がある。また、利用料金の支払形態としては、車載機にICカードを挿入し、ICカードに記録された口座より利用料金を引き落とす。あるいは、ICカードにあらかじめ積み増し記録された金額より利用料金を減算する方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の方法では、例えば有料道路の上下通行の途中で2台の車両が、同じ車種区分の車載機を交換してキセル通行するような不正通行は、防止できない。この様な不正通行を防止する方法としては、特開平8−235490 号「自動料金収受システム」に記載されているように、車載機にナンバープレート番号や車長・車幅を含む車検証情報を持たせ、料金所通過時に車載機より路側機にこの車検証情報を通信し、料金所では車番認識カメラによりナンバープレート番号を読みとり、通信によって得られた車検証情報と照合する方法がある。
【0004】
また、不正通信による利用料金の不正を防止する方法の例としては、先に、本願出願人が特願平8−210812 号「自動料金収受システムの車載機」として提案したものがある。この特願平8−210812 号では、車載機に固有の識別情報を保持し、車載機と路側機間で相互認証を行っている。
【0005】
しかしながら、次の様な問題があった。
【0006】
1.車載機を販売する場合、誰がどのようにしてこの車検証情報を車載機に記録するか、の課題が生ずる。あるいは、この時の車検証情報の不正記録をいかにして防止するか。また、自動車メーカーが工場にて新車に車載機を装着する場合は、まだナンバープレート番号はなく、車検証情報を車載機に記録することはできない。また、中古車販売時にナンバープレート番号が変わった場合、既に車両に装着固定されている車載機の車検証情報を変更することができない。自動車販売ディーラにて、あるいは所有者個人が車検証情報を車載機に記録する必要があるが、この時の車検証情報の不正記録をいかにして防止するか。
【0007】
2.不正通信による不正通行を防止する方法として、公開鍵,秘密鍵を使用した認証および共通鍵を使用した暗号通信があるが、車載機を車両に装着した後、いかなる方法で暗号鍵を配信し鍵の更新を行うか。
【0008】
【課題を解決するための手段】
自動料金収受システム用車載機を取得したユーザーは、車検証のコピーを有料道路管理者に送り、有料道路管理者は車検証情報を記録したOBEカード(ICカードに車検証情報他を記録したもの)を発行する。ユーザーは送付されてきたOBEカードを車載機のICカード挿入口に挿入し、車検証情報他をOBEカードより車載機に転送・転記する。
【0009】
また、車載機が保有する暗号通信のためのディジタル鍵を更新する場合は、ディジタル鍵を記録したOBEカード(ICカードにディジタル鍵他を記録したもの)を発行する。ユーザーは送付されてきたOBEカードを車載機のICカード挿入口に挿入し、ディジタル鍵他をOBEカードより車載機に転送・転記する。
【0010】
【発明の実施の形態】
自動料金収受システムの一実施例を図1に示す。車載機3を搭載した車両2が料金所1を通過すると、料金所1に設置された路側機と車載機3との間で双方向通信を行い、ICカード4に記録された金額より有料道路の利用料金を減算する、あるいは、ICカード4に記録された口座番号より利用料金を減算するものである。車載機3の形態としては、図2に示すように様々な形態と機能が考えられる。既販車両、すなわちすでにユーザーが使用中の車に後付けするタイプと、自動車メーカーが生産工場で新車に組み込むタイプがある。また、自動料金収受システム専用の単機能タイプと、ラジオやナビゲーションユニットと組み合わせたタイプ等が考えられる。
【0011】
しかしながら、有料道路の利用料金は高額であるため、自動料金収受システムに関わる様々な不正通行行為が予測される。例えば、図3に示す様に軽自動車用の車載機をトラックに装着して通行する不正が考えられる。あるいは、図4に示すように途中で車載機を交換して通行し、短い区間の利用料金を支払う不正等が考えられる。
【0012】
有料道路の車種による利用料金区分の例を図5に示す。有料道路の道路管理者によって、料金区分が異なる。図6にさらに詳しい車種による両料金区分の例を示す。利用料金を決定する要素は複雑多岐にわたっている。この例の他にも、地方の各種有料道路があり、その利用料金区分は一様ではない。
【0013】
この問題を解決する方法として、車載機3に図7に示す車検証情報を記録する方法がある。図7に示す全ての情報を記録する必要はなく、利用区分を特定するために必要充分な情報を記録すれば良い。
【0014】
図8に料金所の自動料金収受システム関連機器の例と配置の例を示す。図8において、前記の車検証情報を記録した車載機を搭載した車両が予告アンテナの通信エリアを通過すると、車載機との相互通信により車両が正規の車載機を搭載していることを確認し、自動料金収受を行っている料金所ブースのレーンへと予告誘導表示装置にて誘導する。またICカードが挿入忘れ等で未挿入の場合は、そのむねを車載機の警報音を作動させたり、表示装置に表示したりする。さらに前進し車両検知器を通過すると、検知器は車両の長さや幅・軸長等を検知する。
【0015】
さらに料金所前アンテナと車載機の通信により、料金所の路側処理装置は車検証情報を得る。車番認識カメラは車両の登録番号(ナンバープレート番号)を読みとる。車両検知器が得た車両の長さや幅・軸長等と車番認識カメラが得た車両の登録番号および路側処理装置が得た車検証情報を照合することにより、種々の不正通行を検知することができる。不正を検知した場合は不正車両撮影カメラにより運転者とナンバープレートを1枚の写真として撮影し、不正通行の証処写真として画像記録装置に保存する。
【0016】
以上述べたごとく、車載機3に車検証情報を記録し、料金所での利用料金決済のための通信情報に使用することは、不正通行防止に極めて有効である。
【0017】
しかしながら、この車検証情報を誰が,何時,何処で,どの様な方法で車載機に記録し、しかも、いかにして不正情報の記録を防止するかという問題があった。
【0018】
図9は、車載機3とICカード4が顧客に渡るまでの流通経路の例を示したものである。車載機3は図2にても示したごとく、大きく分けて既販車後付け型と新車取付型に分類できる。図9において、既販車後付けの場合は車載機3は一般的には自動車部品販売専門業者が車両に装着作業を行うことになると思われる。新車取付型の場合は、自動車メーカーが自動車生産工場にて車両への装着作業を行うことになると思われる。しかしながら、自動車メーカーが自動車生産工場にて車両への装着作業を行う時点では、車両は未登録の状態で車検証情報はない。したがって、新車の場合は車検登録の後に自動車ディーラが車検証情報を車載機3書き込み記録する必要がある。この場合、車検証情報を車載機3書き込み記録する作業を一般の従業員が行うことは、不正情報が書き込み記録される可能性が高い。
【0019】
そこで図10に示すように、車載機3にセキュリティチップ5を組み込み、車載機発行センタが車検証情報等をセキュリティチップ5に暗号化記録した後に、車両に装着する方法がある。しかしながらこの方法では、自動車メーカーが自動車生産工場にて車両への装着作業を行うことはできないことになる。
【0020】
図11は本発明の原理を示す車載機回路構成例のブロック図である。セキュリティチップ5はCPUを介して通信処理部やICカードR/W部と各種データの送受を行う。この際は暗号による相互認証と暗号化データによる送受を行う。
【0021】
車載機メモリーに記録された情報の不正利用と改竄は極めて困難となる。OBEカード6が本発明の実施例を示すカードである。OBEカードの前記車検証情報を記録してICカードR/W部に挿入し、車検証情報を前記車載機メモリーに安全に不正行為を排除して転記することが可能となる。ICカード4は自動料金支払い専用カードや銀行・信販カードと兼用のカードである。このICカードに車検証情報を記録して、OBEカードと兼用とすることも可能であることは云うまでもない。以下に、本発明のOBEカードシステムの実施例について説明する。図12はISO規格のICカードの外形を示す図である。銀行・信販カードに図に示すカードが使用される場合は、OBEカードとして同一外形のICカードが使用できる。非接触式ICカードであっても同様に使用できることは云うまでもない。
【0022】
図13は車載機とICカード間の相互認識および各種暗号鍵を使用した暗号通信の情報の流れを示す一実施例の図である。
【0023】
センタ1301はセンタ秘密鍵1306によりICカード公開鍵1304に署名しE(ICカード公開鍵)1309を作成しICカード1302に配信する。同様に車載機公開鍵に署名しE(車載機公開鍵)1310を作成し車載機1303に配信する。
【0024】
まず、車載機1303では乱数11307を生成しICカード1302に送信する。
【0025】
ICカード1302では受信した乱数11307をICカード秘密鍵1308で暗号化しe(乱数1)1317を生成しE(ICカード公開鍵)1309と合わせて車載機1303に送信する。
【0026】
車載機1303ではセンタ公開鍵1310によりE(ICカード公開鍵)1309を復号化する。さらに、復号化されたICカード公開鍵1306を用いてe(乱数1)1317を復号し送信した乱数1と受信した乱数1を比較し一致すれば車載機1303はICカード1302がセンタ1301により認証されたものだと判断する。
【0027】
次に、ICカード1302では乱数21311を生成し車載機1303に送信する。
【0028】
車載機1303では受信した乱数21311と車載機識別情報1314を車載機秘密鍵1312で暗号化しe(乱数2+車載機識別情報)1315を生成しE(車載機公開鍵)1313と合わせてICカード1302に送信する。
【0029】
車載機1303ではセンタ公開鍵1310によりE(車載機公開鍵)1313を復号化する。さらに、復号化された車載機公開鍵1305を用いてe(乱数2+車載機識別情報)1315を復号し送信した乱数2と受信した乱数2を比較し、一致すればICカード1302は車載機1303がセンタ1301により認証されたものだと判断し、さらに車載機識別情報を比較し一致すればICカード 1302は車載機1303に車両情報+路側通信用暗号鍵1316を送信する。
図14は本発明の実施例を示すブロック図で、OBEカードによる情報の配信と更新の例を示す図である。車載機は各種メモリーとCPU(演算器)で構成されるTRM(タンパ−レジスタ−モジュール)を内蔵し、ICカードソケットを具備している。車載機の製造段階では、ROM部に暗号アルゴリズムや車載機制御用プログラムを格納しておく。車載機固有の製造番号、すなわち車載機IDをフラッシュメモリーに製造に記録し出荷する。車両情報,通信用OBE鍵は未入力の状態で車載機を販売し、車載機を容易に脱着できない方法で車両に装着する。
【0030】
車両登録後、車検証のコピー等を送付することにより、OBEカードが作成される。発行されるOBEカードには対応する車載機の認証情報,通信用OBE鍵,車両情報,カード認証用ICC鍵等を記録しておく。この記録済みOBEカードを書留郵便等で、OBEカード申請者に送付する。申請者は受け取ったOBEカードを車載機のICソケットに挿入する。この際、車載機とOBEカード間では相互認証を行い、双方が正規の機器である場合のみ、OBEカードより各種情報が車載機に転送される。正規に情報が転送されたことが確認されると、自動的にOBEカード内の転送用情報は消去されて、他へ不正使用されることを防止する。あるいは、情報転送時の操作ミスを考慮して情報の転送回数を複数回に制限し、制限回数を越えた時に、OBEカード内の転送用情報を消去してもよい。
【0031】
OBEカードは前述したように、銀行・信販カードと同一形状であるから、 OBEカードと自動料金支払用カードとを兼用することが可能である。この際カード内の不揮発性メモリーEEPROM等の容量が、充分大きいことがもとめられる。自動料金支払用カードとしては、EEPROMにクレジット情報や有料道路通行情報の複数回の履歴明細等が記録される。
【0032】
図15はOBEカードを使用した不正行為の例を示す図である。小型車用OBEカードを正規に受領し、これを大型車の車載機に情報を転送し記録することにより、大型車が小型車の料金で通行する不正が考えられる。しかしながら、送付されたOBEカードは小型車の車載機に対応しているので、大型車の車載機に挿入しても、車載機とOBEカード間で相互認証が成立せず、情報の転送は行われない。次に大型車の車載機のOBEカードの作成送付を申請する際に、小型車の車検証のコピーを送付する不正が考えられる。この場合、送付されてきたOBEカードにより大型車の車載機に情報を転送記録することはできるが、記録された情報は小型車の車検証情報のため、図8にて説明したごとく、大型車が料金所を通過するたびに、通信で得られた車検証情報と料金所の各種装置で得られた情報が一致せず、不正通行車両として記録される。後に不正通行の全ての不正金額が積算され、さらに罰金を加えて請求することも可能となる。
【0033】
図16はOBEカードを単独で発行する場合の例を示す図である。これによりユーザーが所有する車載機にOBEカードの情報を転送記録することができる。図17は銀行・信販カードの機能と情報を持つICカードを兼用したOBEカードを発行する場合の例を示す図である。
【0034】
【発明の効果】
自動車メーカーが工場にて新車に車載機を装着し、車検登録を行った後でも容易に車載機に車検証情報他を記録することができる。ナンバープレート番号を変更した場合でも既装着の車載機の車検証情報他を変更することができる。また車検証情報他の不正記録を防止することができる。
【0035】
また、必要に応じて車載機が保有する暗号通信のためのディジタル鍵を、容易に更新することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動料金収受システムの実施例を示す図。
【図2】各種車載機の形態の例を示す図。
【図3】車載機の不正交換使用の例を示す図。
【図4】車載機交換による経路不正の例を示す図。
【図5】車種による利用料金区分の例を示す表。
【図6】利用料金区分の要素の例を示す表。
【図7】車検証情報の例を示す表。
【図8】料金所の自動料金収受システム関連機器の例と配置例を示す図。
【図9】車載機とICカードの流通経路の例を示す図。
【図10】会員契約−車載機発行(後付け・OBEカード無)の例を示す図。
【図11】本発明の原理を示す車載機回路構成例のブロック図。
【図12】ICカードの外形図。
【図13】車載機とICカード間の相互認証および暗号通信の流れを示す図。
【図14】本発明の実施例を示すブロック図。
【図15】OBEカードを使用した不正行為の例を示す図。
【図16】OBEカードを単独で発行する場合の例を示す図。
【図17】ICカードを兼用したOBEカードを発行する場合の例を示す図。
【符号の説明】
1…料金所、2…車両、3…車載機、4…ICカード、5…セキュリティチップ、6…OBEカード。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides, by mutually communicating usage fee information, between a vehicle passing through a toll road and a roadside machine installed at a tollgate, or between a roadside machine installed at a roadside of a road, The present invention relates to an automatic toll collection system that automatically collects usage fees, and an in-vehicle device mounted on a vehicle for this purpose.
[0002]
[Prior art]
The in-vehicle device mounted on the vehicle has an individual number (ID). When the vehicle passes through the tollgate, the individual number (ID) is transmitted from the in-vehicle device to the roadside device, whereby the usage fee is deducted from a predetermined account. When the usage fee differs depending on the vehicle type such as a passenger car and a large truck, the vehicle type classification number is provided in the vehicle-mounted device in addition to the individual number (ID), and the usage fee is determined by communication. In this method, for example, a vehicle type discriminating device is provided on the road side as means for preventing an in-vehicle device having a vehicle type classification number of a passenger car from being mounted on a large truck and illegally passing therethrough, and communicating with the discrimination result obtained by the vehicle type discriminating device. There is a method of collating the vehicle type classification numbers obtained by the above. As a form of payment of the usage fee, an IC card is inserted into the vehicle-mounted device, and the usage fee is deducted from the account recorded on the IC card. Alternatively, there is a method in which the usage fee is subtracted from the amount of money accumulated and recorded in the IC card in advance.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
With the above-described conventional method, for example, it is impossible to prevent illegal traffic such that two vehicles exchange in-vehicle devices of the same vehicle type and pass through the vehicle while traveling up and down a toll road. As a method of preventing such illegal traffic, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-235490, "Automatic Toll Collection System", vehicle verification information including a license plate number, a vehicle length and a vehicle width is stored in an on-board unit. There is a method in which the vehicle verification information is transmitted from the vehicle-mounted device to the roadside device when passing through the tollgate, the license plate number is read by the vehicle number recognition camera at the tollgate, and collated with the vehicle verification information obtained by the communication.
[0004]
Also, as an example of a method for preventing the usage fee from being fraudulent due to unauthorized communication, there is a method proposed by the present applicant as Japanese Patent Application No. 8-210812, entitled "In-vehicle device of automatic toll collection system". In Japanese Patent Application No. 8-210812, identification information unique to an in-vehicle device is held, and mutual authentication is performed between the in-vehicle device and the roadside device.
[0005]
However, there were the following problems.
[0006]
1. When selling an in-vehicle device, there arises a problem of who and how to record the vehicle verification information in the in-vehicle device. Or how to prevent unauthorized recording of vehicle verification information at this time. Also, when an automobile manufacturer mounts an in-vehicle device on a new vehicle at a factory, there is no license plate number yet, and vehicle verification information cannot be recorded on the in-vehicle device. In addition, when the license plate number is changed at the time of selling a used car, it is not possible to change the vehicle verification information of the on-vehicle device already mounted and fixed on the vehicle. It is necessary for the vehicle sales dealer or the owner to record the vehicle verification information in the vehicle-mounted device. How to prevent unauthorized recording of the vehicle verification information at this time.
[0007]
2. As a method of preventing unauthorized traffic due to unauthorized communication, there are authentication using a public key and a secret key, and encrypted communication using a common key. Do you want to update?
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The user who has acquired the onboard unit for the automatic toll collection system sends a copy of the vehicle verification to the toll road manager, and the toll road manager records the vehicle verification information on the OBE card (the vehicle verification information and other information recorded on the IC card). ). The user inserts the sent OBE card into the IC card insertion slot of the vehicle-mounted device, and transfers and transcribes the vehicle verification information and the like from the OBE card to the vehicle-mounted device.
[0009]
When updating the digital key for the encrypted communication held by the vehicle-mounted device, an OBE card (a digital key or the like recorded on an IC card) in which the digital key is recorded is issued. The user inserts the sent OBE card into the IC card insertion slot of the vehicle-mounted device, and transfers and transcribes the digital key and the like from the OBE card to the vehicle-mounted device.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
One embodiment of the automatic toll collection system is shown in FIG. When the
[0011]
However, since the toll on the toll road is expensive, various unauthorized traffic related to the automatic toll collection system is expected. For example, as shown in FIG. 3, it is conceivable that an in-vehicle device for a mini car is mounted on a truck and travels illegally. Alternatively, as shown in FIG. 4, it is conceivable that an in-vehicle device is exchanged on the way and the vehicle passes, and fraudulent payment of a short section usage fee is made.
[0012]
FIG. 5 shows an example of the usage fee classification according to the vehicle type of the toll road. Toll roads have different toll categories depending on the road manager. FIG. 6 shows a more detailed example of both toll classifications by vehicle type. The factors that determine usage fees are complex and varied. In addition to this example, there are various toll roads in local areas, and the usage fee categories are not uniform.
[0013]
As a method for solving this problem, there is a method of recording the vehicle verification information shown in FIG. It is not necessary to record all the information shown in FIG. 7, and it is sufficient to record necessary and sufficient information for specifying the use category.
[0014]
FIG. 8 shows an example of a device related to an automatic toll collection system at a tollgate and an example of arrangement thereof. In FIG. 8, when the vehicle equipped with the in-vehicle device on which the vehicle verification information is recorded passes through the communication area of the notice antenna, mutual communication with the in-vehicle device confirms that the vehicle has the proper in-vehicle device. Then, the vehicle is guided to the lane of the toll booth where automatic toll collection is being performed by using a notice guidance display device. If the IC card has not been inserted because it was forgotten to be inserted, for example, an alarm sound of the on-vehicle device is activated, or the display is displayed on the display device. When the vehicle further advances and passes through the vehicle detector, the detector detects the length, width, shaft length, and the like of the vehicle.
[0015]
Further, the communication between the antenna in front of the tollgate and the on-vehicle device allows the roadside processing device at the tollgate to obtain vehicle verification information. The vehicle number recognition camera reads the registration number (license plate number) of the vehicle. Various illegal traffic is detected by comparing the vehicle length, width, axis length, etc. obtained by the vehicle detector with the vehicle registration number obtained by the vehicle number recognition camera and the vehicle verification information obtained by the roadside processing device. be able to. When an illegality is detected, the driver and the license plate are photographed as one photograph by the illegal vehicle photographing camera, and are stored in the image recording device as a photograph of the illegal traffic.
[0016]
As described above, recording the vehicle verification information in the on-
[0017]
However, there is a problem that who, when, when, where and how to record the vehicle verification information in the in-vehicle device, and how to prevent the recording of unauthorized information.
[0018]
FIG. 9 shows an example of a distribution route until the in-
[0019]
Therefore, as shown in FIG. 10, there is a method in which the security chip 5 is incorporated into the vehicle-mounted
[0020]
FIG. 11 is a block diagram of an on-vehicle device circuit configuration example illustrating the principle of the present invention. The security chip 5 sends and receives various data to and from the communication processing unit and the IC card R / W unit via the CPU. At this time, mutual authentication by encryption and transmission / reception by encrypted data are performed.
[0021]
Unauthorized use and tampering of the information recorded in the onboard equipment memory becomes extremely difficult. An
[0022]
FIG. 13 is a diagram of an embodiment showing a flow of information of mutual recognition between the on-vehicle device and the IC card and an encryption communication using various encryption keys.
[0023]
The
[0024]
First, the
[0025]
The
[0026]
In-
[0027]
Next, the
[0028]
The in-
[0029]
In-
FIG. 14 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example of information distribution and update using an OBE card. The in-vehicle device has a built-in TRM (tamper-register-module) including various memories and a CPU (arithmetic unit), and has an IC card socket. At the stage of manufacturing the vehicle-mounted device, the ROM stores the encryption algorithm and the program for controlling the vehicle-mounted device. The production number unique to the on-vehicle device, that is, the on-vehicle device ID is recorded in the flash memory for production and shipped. The in-vehicle device is sold without input of the vehicle information and the communication OBE key, and the in-vehicle device is attached to the vehicle in such a manner that the in-vehicle device cannot be easily detached.
[0030]
After the vehicle registration, an OBE card is created by sending a copy of the vehicle verification and the like. The issued OBE card records authentication information of the corresponding on-vehicle device, OBE key for communication, vehicle information, ICC key for card authentication, and the like. The recorded OBE card is sent to the OBE card applicant by registered mail or the like. The applicant inserts the received OBE card into the IC socket of the vehicle-mounted device. At this time, mutual authentication is performed between the in-vehicle device and the OBE card, and various information is transferred from the OBE card to the in-vehicle device only when both are authorized devices. When it is confirmed that the information has been properly transferred, the transfer information in the OBE card is automatically erased to prevent unauthorized use of the information. Alternatively, the number of times of information transfer may be limited to a plurality of times in consideration of an operation error at the time of information transfer, and the transfer information in the OBE card may be erased when the number of times exceeds the limit.
[0031]
As described above, the OBE card has the same shape as the bank / credit card, so that the OBE card and the automatic payment card can be used together. At this time, it is required that the capacity of the nonvolatile memory EEPROM or the like in the card is sufficiently large. As the automatic toll payment card, a plurality of history details of credit information and toll road traffic information are recorded in an EEPROM.
[0032]
FIG. 15 is a diagram showing an example of a fraudulent act using an OBE card. By properly receiving the OBE card for a small car and transferring and recording the information to an in-vehicle device of a large car, it is conceivable that a large car passes at a small car fee. However, since the sent OBE card is compatible with the in-vehicle device of a small car, even if the OBE card is inserted into the in-vehicle device of a large car, mutual authentication is not established between the in-vehicle device and the OBE card, and information is transferred. Absent. Next, when applying for creation and transmission of an OBE card for an in-vehicle device of a large vehicle, it is conceivable that fraudulent transmission of a vehicle verification copy of a small vehicle. In this case, the transmitted OBE card can transfer and record the information to the on-vehicle device of the large vehicle, but the recorded information is the vehicle verification information of the small vehicle, and therefore, as described in FIG. Each time the vehicle passes a tollgate, the vehicle verification information obtained by communication does not match the information obtained by the various devices of the tollgate, and is recorded as an unauthorized vehicle. Later, the total amount of all illegal traffic will be added up, and it will be possible to charge a further fine.
[0033]
FIG. 16 is a diagram showing an example in which an OBE card is issued alone. Thereby, the information of the OBE card can be transferred and recorded in the vehicle-mounted device owned by the user. FIG. 17 is a diagram showing an example of a case where an OBE card is issued that also functions as an IC card having the functions and information of a bank / credit card.
[0034]
【The invention's effect】
Even after an automobile manufacturer installs an in-vehicle device on a new vehicle at a factory and performs vehicle inspection registration, it is possible to easily record vehicle verification information and the like on the in-vehicle device. Even when the license plate number is changed, it is possible to change the vehicle verification information and the like of the already mounted vehicle-mounted device. Further, unauthorized recording of the vehicle verification information and the like can be prevented.
[0035]
Also, the digital key for the encrypted communication held by the on-vehicle device can be easily updated as needed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an automatic toll collection system.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a form of various on-vehicle devices.
FIG. 3 is a diagram showing an example of unauthorized use of an in-vehicle device.
FIG. 4 is a diagram showing an example of an incorrect route due to an in-vehicle device exchange.
FIG. 5 is a table showing an example of usage fee classification by vehicle type.
FIG. 6 is a table showing an example of elements of a usage fee category.
FIG. 7 is a table showing an example of vehicle verification information.
FIG. 8 is a diagram showing an example and an arrangement example of devices related to an automatic toll collection system at a tollgate.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a distribution route between an in-vehicle device and an IC card.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a membership contract-issuing an in-vehicle device (without attaching an OBE card).
FIG. 11 is a block diagram of an on-vehicle device circuit configuration example illustrating the principle of the present invention.
FIG. 12 is an external view of an IC card.
FIG. 13 is a diagram showing a flow of mutual authentication and encrypted communication between the vehicle-mounted device and the IC card.
FIG. 14 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing an example of fraudulent activity using an OBE card.
FIG. 16 is a diagram showing an example in which an OBE card is issued alone.
FIG. 17 is a diagram showing an example of issuing an OBE card that also serves as an IC card.
[Explanation of symbols]
1. Toll booth, 2 .... vehicle, 3 .... in-vehicle device, 4 .... IC card, 5 .... security chip, 6 .... OBE card.
Claims (12)
前記車載機に必要な演算を実行するCPUと、
前記CPUに演算を実行させる制御プログラム等が記憶されたメモリと、
前記路側機との間で料金支払に関する収受情報の送受信を行う送受信手段と、
前記路側機を通過する際に必要な自動車検査証情報が記憶されたICカードから前記自動車検査証情報を読み出すICカード読み出し手段と、
前記ICカード読み出し手段によって読み出された前記自動車検査証情報が記憶される書き込み可能なメモリと
が備えられていることを特徴とする自動料金収受システムに用いられる車載機。In-vehicle equipment used in an automatic toll collection system that wirelessly communicates toll collection information related to toll payment with a roadside machine installed at a tollgate on a toll road, etc., and automatically collects usage charges based on the toll information. In the in-vehicle device,
A CPU for performing calculations required for the in-vehicle device;
A memory in which a control program or the like for causing the CPU to execute an operation is stored;
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving toll payment information to and from the roadside machine,
IC card reading means for reading out the vehicle inspection certificate information from an IC card in which vehicle inspection certificate information necessary for passing through the roadside device is stored;
A writable memory for storing the vehicle inspection certificate information read by the IC card reading means; a vehicle-mounted device used in an automatic toll collection system;
前記車載機に必要な演算を実行するCPUと、
前記CPUに演算を実行させる制御プログラム等が記憶されたメモリと、
前記路側機との間で料金支払いに関する収受情報の送受信を行う送受信手段と、
前記路側機を通過する際に前記路側機と通信するための路側機通信用暗号鍵が記憶されたICカードから前記路側機通信用暗号鍵を読み出すICカード読み出し手段と、
前記ICカード読み出し手段によって読み出された前記路側機通信用暗号鍵が記憶される書き込み可能なメモリと
が備えられていることを特徴とする自動料金収受システムに用いられる車載機。In-vehicle device used in an automatic toll collection system that wirelessly communicates toll collection information related to toll payment with a roadside device installed at a tollgate on a toll road, etc., and automatically collects usage fees based on the toll information. Wherein the on-vehicle device executes a CPU required for the on-vehicle device,
A memory in which a control program or the like for causing the CPU to execute an operation is stored;
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving toll collection information to and from the roadside device,
IC card reading means for reading the roadside device communication encryption key from an IC card in which a roadside device communication encryption key for communicating with the roadside device when passing through the roadside device,
An in-vehicle device used in an automatic toll collection system, comprising: a writable memory for storing the roadside device communication encryption key read by the IC card reading means.
前記車載機に必要な演算を実行するCPUと、
前記CPUに演算を実行させる制御プログラム等が記憶されたメモリと、
前記路側機との間で料金支払に関する収受情報の送受信を行う送受信手段と、
前記路側機と通信するための路側機通信用暗号鍵及び前記路側機を通過する際に必要な自動車検査証情報が記憶されたICカードから前記路側機通信用暗号鍵及び前記自動車検査証情報を読み出すICカード読み出し手段と、
前記ICカード読み出し手段によって読み出された前記路側機通信用暗号鍵及び前記自動車検査証情報が記憶される書き込み可能なメモリと
が備えられていることを特徴とする自動料金収受システムに用いられる車載機。In-vehicle device used in an automatic toll collection system that wirelessly communicates toll collection information related to toll payment with a roadside device installed at a tollgate on a toll road, etc., and automatically collects usage fees based on the toll information. Wherein the on-vehicle device executes a CPU required for the on-vehicle device,
A memory in which a control program or the like for causing the CPU to execute an operation is stored;
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving toll payment information to and from the roadside machine,
The roadside machine communication encryption key and the vehicle inspection certificate information are stored from the IC card in which the roadside machine communication encryption key for communicating with the roadside device and the vehicle inspection certificate information necessary for passing through the roadside machine are stored. IC card reading means for reading,
A writable memory for storing the roadside machine communication encryption key read by the IC card reading means and the vehicle inspection certificate information; Machine.
前記車載機に必要な演算を実行するCPUと、
前記CPUに演算を実行させる制御プログラム等が記憶されたメモリと、
前記路側機との間で料金支払に関する収受情報の送受信を行う送受信手段と、
前記路側機を通過する際に必要な自動車検査証情報が記憶されたICカード及び前記路側機との間で料金支払に関する情報が記憶される料金支払用ICカードの双方から前記自動車検査証情報及び前記料金支払に関する情報を読み出すICカード読み出し手段と、
前記車載機の出荷時には前記自動車検査証情報が未入力状態であり、前記ICカード読み出し手段によって前記自動車検査証情報が記憶されたICカードから前記自動車検査証情報が読み出されて記憶される書き込み可能なメモリと
が備えられている自動料金収受システムに用いられる車載機。In-vehicle equipment used in an automatic toll collection system that wirelessly communicates toll collection information related to toll payment with a roadside machine installed at a tollgate or the like on a toll road, and automatically collects usage fees based on the toll information. In the in-vehicle device,
A CPU for performing calculations required for the in-vehicle device;
A memory in which a control program or the like for causing the CPU to execute an operation is stored;
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving toll payment information to and from the roadside machine,
The vehicle inspection certificate information and the vehicle inspection certificate information are stored from both an IC card in which vehicle inspection certificate information necessary for passing through the roadside device and a fee payment IC card in which information relating to fee payment is stored between the vehicle and the roadside device. IC card reading means for reading information on the fee payment;
At the time of shipment of the vehicle-mounted device, the vehicle inspection certificate information is not input, and the IC card reading means reads out the vehicle inspection certificate information from the IC card in which the vehicle inspection certificate information is stored and writes the information. An in-vehicle device used in an automatic toll collection system provided with a possible memory.
前記車載機に必要な演算を実行するCPUと、
前記CPUに演算を実行させる制御プログラム等が記憶されたメモリと、
車載機固有の識別情報を記憶したメモリと、
前記路側機との間で料金支払に関する収受情報の送受信を行う送受信手段と、
ICカードから情報を読み出すICカード読み出し手段と、
前記車載機の出荷時には情報が未入力状態の書き込み可能なメモリとを備え、
前記車載機を設置する車両の自動車検査証情報及び前記車載機固有の識別情報を記憶したICカードから前記ICカード読み出し手段を介して前記自動車検査証情報を前記車載器に記憶するにあたり、
前記CPUは前記ICカードの識別情報と前記車載機固有の識別情報とが正規に対応するか否か確認し、
正規に対応した場合には、前記ICカードから前記自動車検査証情報を読み出して前記書き込み可能なメモリに記憶することを特徴とする自動料金収受システムに用いられる車載機の情報記憶方法。In-vehicle equipment used in an automatic toll collection system that wirelessly communicates toll collection information related to toll payment with a roadside machine installed at a tollgate on a toll road, etc., and automatically collects usage charges based on the toll information. And wherein the on-vehicle device executes a CPU required for the on-vehicle device,
A memory in which a control program or the like for causing the CPU to execute an operation is stored;
A memory that stores identification information unique to the onboard unit,
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving toll payment information to and from the roadside machine,
IC card reading means for reading information from the IC card;
At the time of shipment of the in-vehicle device, information is provided with a writable memory in an uninput state,
On storing the vehicle inspection certificate information in the vehicle-mounted device via the IC card reading means from the IC card storing the vehicle inspection certificate information of the vehicle in which the vehicle-mounted device is installed and the identification information unique to the vehicle-mounted device,
The CPU checks whether the identification information of the IC card and the identification information unique to the on-vehicle device correspond to each other properly,
An information storage method for an in-vehicle device used in an automatic toll collection system, wherein when the vehicle is properly supported, the vehicle inspection certificate information is read from the IC card and stored in the writable memory.
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