JP3742798B2 - 車両管理システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の車両管理システムに係り、特に、ＧＰＳ装置及び無線通信装置搭載した車両に適用され、車両が特定道路（例えば高速道路、或いは料金徴収橋梁）を出入する時、車両に搭載された無線通信装置により遠端のコントロールセンターにログイン或いはログアウトしてその管理制御を受けるようにするシステムであって、交通量管理（ｔｒａｆｆｉｃ ｖｏｌｕｍｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ）、電子料金徴収（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ；ＥＴＣ）、盗難車追跡（ｓｔｏｌｅｎ ｃａｒ ｔｒａｃｋｉｎｇ）、車両行列管理（ｍｏｔｏｒｃａｄｅ ｍａｎａｇｉｎｇ）等の管理領域を含む。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように高速道路沿いにはある適当な距離ごとに料金徴収所が設けられ、ゆえに車両は通過時に必ず減速して料金を支払わねばならず、このため車の流れの速度に影響が生じるだけでなく、運転の安全も妨害され、且つ人工の徴収は効率的でない。
【０００３】
現在、赤外線無線電子料金徴収システムがあり、それは料金徴収所に赤外線送受信器が設けられ、並びに赤外線無線伝送方式で車両に搭載された納付装置より引き落としを行う。しかし、上述の周知の赤外線無線電子料金徴収システムの実体の料金徴収所は高速道路の中央を横切るように設けられ、車両通過時には減速が必要で、車の流れと運転の安全を妨害する。且つ道路中央に設置される複数の実体の料金徴収所はその構築コストが高くまた工期も長い。このほか、車主は経常的に納付装置内の金額を予納しなければならず、不便で且つ合理的でなく、また、このような車両に搭載された予納装置の購入コストは高いため、車主に設置を躊躇させる。
【０００４】
また、別の周知の高速道路料金徴収メカニズムは、各入口ゲートウエーに実体管制ステーションが設けられ、並びに各出口ゲートウエーに実体料金徴収ステーションが設けられるが、このような多くの実体の管制ステーション及び料金徴収ステーションの設置総数は上述の二種類の周知の技術よりも更に多く、その施工工期は更に長く、構築コストも高い。
【０００５】
以上の三種類の周知の技術は、高速道路に進入する車両に対してその料金徴収の有無を簡単に管理するだけであり、その他の例えば盗難車追跡、交通量管理、車両行列管理等の管理機能については理想的ではない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、車両管理システムを車両に搭載し、遠端のコントロールセンターにより特定道路を走行する車両に対して多種類の管理メカニズムを行えるようにすることにある。
【０００７】
本発明のもう一つの目的は、車両管理システムを車両に搭載し、ＧＰＳ情報を料金徴収の基礎とする電子料金徴収システムを組み合わせられるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車両管理システムにおいて、該車両管理システムは車両に搭載され、該車両に唯一の識別コードが割り当てられ、並びに少なくとも一つの特定道路を走行することにより遠端のコントロールセンターの管理制御を受け、該特定道路が少なくとも一つの入口、及び少なくとも一つの出口を具え、各入口が少なくとも一つの入口チェックポイントを以て該入口を代表し、各入口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、且つ各出口が少なくとも一つの出口チェックポイントを以て該出口を代表し、各出口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、該車両管理システムが、
該車両の現在位置情報を計算できるＧＰＳモジュールと、
無線通信装置と、
これら入口チェックポイントのＧＰＳ情報及びこれら出口チェックポイントのＧＰＳ情報を保存した記憶装置と、
プロセッサと、を具え、
該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された入口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの入口チェックポイントに符合する入口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログインし、該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された出口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの出口チェックポイントに符合する出口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログアウトし、
特定道路が少なくとも一つの沿線チェックポイントを具え、各沿線チェックポイントがＧＰＳ情報を具え、且つ車両に搭載された記憶装置にこれら沿線チェックポイントのＧＰＳ情報が保存され、ログインしていない車両が該特定道路を走行し、且つプロセッサが該車両の現在位置情報が記憶装置中に保存された沿線チェックポイントの少なくとも一つに符合すると判断した時、該プロセッサが無線通信装置を制御して符合する沿線チェックポイントの前の一つの入口データ及び該車両の識別コードを併せてコントロールセンターに無線伝送させて補助ログインを行うことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが車籍データベースを具え、該車籍データベースが複数の異なる車両の識別コード、及びその対応する車両データを保存したことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項３の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが料金率データベースを具え、該料金率データベースが入口データ、出口データ、及び任意の入口から任意の出口までの走行距離により必要な通行費用を定義する料金率を保存したことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項４の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、入口チェックポイントと出口チェックポイントのＧＰＳ情報が、経度座標、緯度座標及び高度座標を具えたことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項５の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、ＤＧＰＳ受信器を具え、該ＤＧＰＳ受信器がＤＧＰＳ差分データを受信し、このＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報を得ることを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項６の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、無線通信装置が外部より伝送されたＤＧＰＳ差分データを受け取り、且つこのＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報が得られることを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項７の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、車両の識別コードがプレートナンバーとされたことを特徴とする、車両管理システムとしている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の車両管理システムは、車両に搭載され、車両の現在位置情報を計算できるＧＰＳモジュールと、無線通信装置と、プロセッサを具え、該プロセッサは特定道路の入口に設けられた少なくとも一つの入口チェックポイントのＧＰＳ情報と出口に設けられた少なくとも一つの出口チェックポイントのＧＰＳ情報とを保存した記憶装置と、車両の現在位置情報を記憶装置中の入口チェックポイントのＧＰＳ情報と対比してそのうち一つの入口チェックポイントのＧＰＳ情報と符合するとき、無線通信装置を制御してこの符合する入口チェックポイントの入口データと車両の識別コードを併せて無線通信装置を透過して遠端のコントロールセンターに無線伝送してログインし、プロセッサが並びに車両の現在位置情報を記憶装置中の出口チェックポイントのＧＰＳ情報と対比してそのうち一つの出口チェックポイントのＧＰＳ情報と符合するとき、無線通信装置を制御してこの符合する出口チェックポイントの出口データと車両の識別コードを併せて無線通信装置を透過して遠端のコントロールセンターに無線伝送してログアウトする。これにより、遠端のコントロールセンターは各車両の、特定道路上のログイン／ログアウトの時間及び又は地点情報により、特定道路に対する交通量管理制御、或いは各車両に対する盗難車追跡、或いは車両行列管理等の多種類の管理メカニズムを実行できる。本発明はＧＰＳ情報を料金徴収基礎とする電子料金徴収システムを組み合わせることができ、これにより周知の赤外線無線電子料金徴収システムの実体の料金徴収ステーションの構築コストを減らし並びに工期を短縮することができる。
【００１０】
本発明の遠端のコントロールセンターには料金率データベースが設置され、料金率が保存され、コントロールセンターは料金率に基づき各車両が高速道路を走行する時に支払わねばならぬ費用を算出する。上述の料金率は料金率対照表とされうるほか、行程距離に基づき計算する料金率公式とされうる。
【００１１】
本発明の上述の各ＧＰＳ情報の対比時、理論上はその経緯度座標を対比すればよいが、さらに正確とするため、対比高度座標を加入してもよい。さらに車にＤＧＰＳ受信器を増設して各地に分布するＤＧＰＳ基地局より伝送されたＧＰＳ差分データを無線受信し、ＧＰＳモジュール（或いはプロセッサ）が該差分データの校正を行って混合計算により更に正確な車両の現在位置情報を得る。上述の差分データはまたコントロールセンターにより先行して収集された各地のＤＧＰＳ基地局の差分データとされ得て、さらに車両に搭載された無線通信装置に伝送される。
【００１２】
本発明の車両識別コードはプレートナンバー、エンジンナンバー、車主の身分証ナンバー、車主のクレジットカードナンバー、或いは車主の銀行通帳番号、或いは任意の車両或いは車主を識別するのに用いられる識別コードとされうる。
【００１３】
上述のＧＰＳモジュールの代りに、携帯電話の三つの基地局を利用した位置決め技術、或いはその他の位置決め技術が用いられ得る。
【００１４】
上述の無線通信装置はＧＰＲＳモジュール、ＧＳＭモジュール、ＣＤＭＡモジュール、或いはその他の同じ効果を有する無線通信モジュールとされうる。
上述の記憶装置は固定式のハードディスク、メモリカード、ＲＯＭ、ＲＡＭ、或いはその他の固定式記憶装置、好ましくはフラッシュメモリカードとされるか、或いは携帯式のフレキシブルディスク、メモリカード或いはその他の携帯式記憶装置、好ましくは抜き取り式のＩＣメモリカードとされる。
【００１５】
【実施例】
図１に示されるように、本発明の実施例は車両Ｍに組み付けられ、該車両ＭはプレートナンバーＰを以て識別される。本実施例の車両ＭにはＧＰＳモジュール１が組み付けられ、これにより衛星２１のＧＰＳ信号を受け取り随時車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）（ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を計算できる。車両ＭにはさらにＧＰＲＳモジュール２（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ ｍｏｄｕｌｅ）が設けられ、必要時に遠端のコントロールセンターＣと無線通信するのに供される。及び、抜き取れる高容量ＩＣメモリカードが記憶装置３とされてＩＣメモリカードを車外に携帯して修理場でカードの交換更新を行ったり、家に持ち帰りオンラインで内容の更新を行うことができる。
【００１６】
図２に示される実施例で管理したい特定道路（ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｒｏａｄ）は高速道路Ｓとされ、図中には説明を簡易とするため単方向の北上道路のみ表示してある。高速道路Ｓに沿って複数の入口ゲートウエーＡ1 、Ａ2 、Ａ3 （ｅｎｔｒａｎｃｅ ｇａｔｅｗａｙ）及び複数の出口ゲートウエーＢ1 、Ｂ2 、Ｂ3 （ｅｘｉｔ ｇａｔｅｗａｙ）が設けられている。
【００１７】
図３は図２の高速道路Ｓの入口ゲートウエーＡ1 及び出口ゲートウエーＢ3 を拡大表示したもので、図示されるように、入口ゲートウエーＡ1 には適当な距離ごとに四つの入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14が設けられ、出口ゲートウエーＢ3 にも適当な距離ごとに四つの出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34が設けられ、いずれも予めそのＧＰＳ座標が測定され並びに車両Ｍの記憶装置３中に保存されている。本実施例では、プレートナンバーＰも予め記憶装置３中に保存されている。
【００１８】
図４に示されるように、記憶装置３は更に各入口／出口チェックポイントとその所在の入口／出口データのそれぞれの対応関係を保存し、例えば入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14はいずれも入口ゲートウエーコード「ＮＡ1 」に対応し、それは「北上入口ゲートウエーＡ1 」を代表し、出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34もまたそれぞれ出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」に対応し、それは「北上出口ゲートウエーＢ3 」を代表する。このほか、図４は該入口／出口ゲートウエーデータに入口／出口ゲートウエーの行程距離数を採用することもでき、当然、直接各入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標を採用するか、或いはその他の各ゲートウエー識別を行えるデータを用いることができる。
【００１９】
図１を再度参照されたい。車両Ｍには別にプロセッサ４が設けられ、随時ＧＰＳモジュール１の計算した車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）をキャプチャして、記憶装置３中の各入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標と比較することができる。
【００２０】
図３に示されるように、車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 より高速道路Ｓに進入する時、必ず入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14を通過しなければならない。これにより、もし車両に搭載されたプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を記憶装置３の四つの入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14と対比してそのうちの一つのＧＰＳ座標に符合した時、即ち車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 に進入したことを表示する。もしプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が連続して記憶装置３中の二つ、三つ或いは四つの入口チェックポイントのＧＰＳ座標に符合すると判断すれば、車両Ｍが確実に入口ゲートウエーＡ1 に進入したと確定する。一旦車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 に進入したと確定すると、プロセッサ４は記憶装置３内の入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14に対応する入口ゲートウエーコードＮＡ1 を読み取り、並びにＧＰＲＳモジュール２を制御して入口ゲートウエーコードＮＡ1 及び車両ＭのプレートナンバーＰを含むショートメッセージを無線伝送させ、これにより遠端のコントロールセンターＣにログインする。コントロールセンターＣはログイン済みのショートメッセージを返信し、これにより車両に搭載された音声装置７５或いは画像装置７６を起動し、車主に高速道路Ｓの入口ゲートウエーＡ1 に進入したことを知らせる。
【００２１】
同様に、図３中の車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 より高速道路Ｓを出る場合は、出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34を通過しなければならない。これにより、車両に搭載されたプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が記憶装置３中の四つの出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34のうち一つのＧＰＳ座標に符合すると判断すると、それは車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 を出ようとしていることを表示する。また、プロセッサ４が連続して車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が記憶装置３内の二つ、三つ或いは四つの出口チェックポイントのＧＰＳ座標に符合すると判断する時、車両Ｍが確実に出口ゲートウエーＢ3 を出たことを確定する。一旦車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 を出たことを確定すると、プロセッサ４は記憶装置３内の出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34に対応する出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」を読み取り、並びにＧＰＲＳモジュール２を制御し、出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」と車両ＭのプレートナンバーＰを含むショートメッセージを無線伝送させて遠端のコントロールセンターＣよりログアウトする。コントロールセンターＣはその後、ログアウト済のショートメッセージを返信し、車両に搭載された音声装置７５或いは画像装置７６を起動して車主にすでに高速道路Ｓの出口ゲートウエーＢ3 を出たことを知らせる。
【００２２】
前述のＧＰＲＳモジュール２はまた対比により符合した入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標、及びプレートナンバーＰのショートメッージを遠端のコントロールセンターＣに無線伝送するだけとされ、コントロールセンターＣのサーバー５がこれらのチェックポイントのＧＰＳ座標がどの入口／出口ゲートウエーに属するかを探し、ログイン或いはログアウト作業を行うものとされうる。
【００２３】
図１に示されるコントロールセンターＣには車籍データベース５１が設けられ、それは複数の異なる車両のプレートナンバー、及びその対応する各種車両データ、例えば車両種類、出荷年月日、エンジンナンバー、違反記録、車主姓名、車主住所、車主電話番号、車主クレジットカード番号、車主銀行口座番号等を保存する。これにより、車両ＭがプレートナンバーＰでログインした後、コントロールセンターＣはリアルタイムに車籍データベース５１をサーチして多種類の管理、例えば車両Ｍが盗難車であるかの追跡、車両Ｍの種類例えば土砂運搬車がその特定の高速道路Ｓ或いは特定の高架橋を通行できるかの検索、或いは高速道路Ｓの車両総数を累加した交通量管理、等を行うことができる。コントロールセンターＣには通行履歴データベース５３（ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｄａｔａｂａｓｅ）が設置され得て、それは各車両Ｍが通過した特定道路、及びそのログイン／ログアウトの時間、地点等の履歴データを保存する。
【００２４】
本実施例はコントロールセンターＣに設けられた料金率データベース５２を組み合わせて電子料金徴収システムを組成することができる。図５に示されるように、該料金率データベース５２は料金率対照表Ｔを保存し、それは、一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 、ＮＡ2 、ＮＡ3 より高速道路Ｓに進入し、並びにそのうち一つの出口ゲートウエーコードＮＢ1 、ＮＢ2 、ＮＢ3 より出るのに必要な通行費用を記載したものである。例えば、サーバー５は車両Ｍが高速道路Ｓにログインした時の入口ゲートウエーコードＮＡ1 、及びログアウト時の出口ゲートウエーコードＮＢ3 に基づき、この料金率対照表Ｔを対照し、今回の高速道路Ｓ走行に必要な通行費用＄２．０を探し出す。この費用の数字は予め通行履歴データベース５３中に保存され累積され、毎月一回決算され並びにインターネット６を透過して交通局６１に伝送されて整理され、さらに車籍データベース５１に登録された車主クレジットカード番号で支払われるか、或いは銀行６２の車主の口座より引き落とされる。
【００２５】
これにより、本実施例は車両のＧＰＳ情報を料金徴収の基礎とし、並びに金融環境背景中で自動電子化転帳引き落としを行ない、ゆえに高速道路Ｓ沿いに料金徴収所を設置する必要がなく、交通の速度に影響を与えず、さらに入口／出口ゲートウエーに実体の管制ステーションを設ける必要がなく、周知の人工料金徴収或いは周知の電子料金徴収システムの構築コストを減らし、並びに工期を短縮することができる。
【００２６】
上述の料金率対照表Ｔ、及び料金率計算過程もまた交通局６１或いは銀行６２に設置し、必ずしもコントロールセンターＣに設ける必要はない。また、通行費用を料金率公式Ｆを用いて、図４に示される記憶装置３に記録された入口ゲートウエーコードＮＡ1 、出口ゲートウエーコードＮＢ3 間の行程距離（６４Ｋｍ＝１９２−１２８）により計算することができる。
【００２７】
図１に示されるように、本実施例の車両Ｍには別にＤＧＰＳ受信器７（Ｄｉｆｄｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＧＰＳ ｒｅｃｅｉｖｅｒ）が搭載され、それはＤＧＰＳ基地局７１のＧＰＳ差分データを無線受信する。このＤＧＰＳ基地局７１、７２・・・はそれぞれ高速道路Ｓ沿いの適当な地点に設置され、例えば図３のように入口／出口ゲートウエー付近に設けられるか、或いは入口／出口ゲートウエーから比較的遠いが入口／出口ゲートウエーに送信できる地点に設置される。ＤＧＰＳ基地局７１、７２・・・の送信する差分データは、車両に搭載されたＤＧＰＳ受信器７に無線受信された後、さらに車両に搭載されたＧＰＳモジュール１（或いはプロセッサ４）により混合計算されて正確な現在位置座標（Ｘｃ’，Ｙｃ’，Ｚｃ’）が得られ、ＤＧＰＳ基地局の送信範囲１０Ｋｍ内のＧＰＳ誤差値を１ｍ以内に減らし、これにより正確に車両Ｍが確実に入口ゲートウエーに進入したか或いは出口ゲートウエーを出たかを対比、判断できる。
【００２８】
また、台湾島南北全長４００Ｋｍを例に挙げると、三等分すると約１３３Ｋｍであり、各三等分エリアの中心点にそれぞれＤＧＰＳ基地局が置かれ、これにより全ての車両がいずれもそのうち一つのＤＧＰＳ基地局からの半径７５Ｋｍ内にあるものとされる。現在の技術水準から言うと、ＤＧＰＳ基地局からの距離とＧＰＳの正確度の関係は、半径１００Ｋｍ範囲内の誤差値は１０ｍで、半径７５Ｋｍ範囲内の誤差値は７．５ｍで、半径５０Ｋｍ範囲内の誤差値は５ｍである。これにより、図１に示される実施例では、別に比較的便利な方法として上述のＤＧＰＳ差分データを伝送し、そのうちコントロールセンターＣは先に北台湾、中台湾、南台湾の三つのエリアのＤＧＰＳ基地局に接続されて三つの場所のＤＧＰＳ差分データを収集し、コントロールセンターＣは並びに収集した三つの場所のＤＧＰＳ差分データをショートメッセージ或いはディジタルブロードキャスティングで各車両ＭのＧＰＲＳモジュール２に無線伝送し、車両のプロセッサ４が当時所在する例えば台湾のＤＧＰＳ差分データを自動選択して校正計算し、こうして全台湾各地のいずれでも誤差値が７．５ｍ以内のＧＰＳ座標を獲得する。これにより、比較的大きな誤差値という犠牲はあっても、却ってＤＧＰＳ基地局を比較的大きな距離を離して設置することができ、基地局数量を減らすことができ、また設置コストと施工工期を減らすことができる。
【００２９】
理論上、本実施例で各チェックポイントのＧＰＳ座標と対比する時、その経緯度座標だけを対比すればよい。しかし、図４に示される実施例では、その高度（ａｌｔｉｔｕｄｅ）座標も併せて対比し、これは一般道路Ｇと高速道路Ｓ間に高度差があることによる。詳しくは図６を参照されたい。入口ゲートウエーコードＮＡ1 の入口ゲートウエーＡ1 の各入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14は連続する高度変化を有し、このため高度座標を加えることにより更に正確に車両Ｍが確実に入口ゲートウエーＡ1 に進入したか（或いは出口ゲートウエーを出たか）を対比により判断することができる。
【００３０】
図２、３に示される実施例では高速道路Ｓの各所定の距離ごとに複数の沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 が設けられている。図４に示される記憶装置３中には上述の各沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 のＧＰＳ座標、及びその対応する前の一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 、行程距離数等のデータの対応関係が保存されている。
【００３１】
これにより、車両Ｍが入口ゲートウエーコードＮＡ1 を通過しても、数々の因子（例えば車両搭載機の未起動、故障、コントロールセンターＣの停電、コンピュータの停止等）によりログインできない時、車両に搭載されたプロセッサ４が続いて車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を記憶装置３に保存された各沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 のＧＰＳ座標と対比し、そのうち一つ以上の沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 に符合すれば、プロセッサ４が記憶装置３中の対応する前の一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 を読み取り、並びに車両ＭのプレートナンバーＰと併せてコントロールセンターＣに無線伝送し、これにより補助ログインを行ない、弊害を防止する。
【００３２】
図３にはもう一つの弊害防止措置が示され、それは、複数のビデオカメラ６３１、６３２、６３３が入口／出口ゲートウエーと、高速道路Ｓの沿線上に設置され、並びに警察局６３と連接されている。警察局６３はビデオカメラ６３１、６３２、６３３を利用し通過する車両を撮影し、並びに光学識別システムによりプレートナンバーＰを識別した後、インターネット６（図１参照）を透過してコントロールセンターＣに対して該プレートナンバーＰがログインしたか否かを問い合わせ、ログインしていない場合は、コントロールセンターＣを透過しショートメッセージを車主に送り、本実施例の車両搭載機システムを起動するよう告知するか、或いは違反キップを切る。
【００３３】
以上の実施例は本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は一種の車両管理システムを提供し、それは、高速道路の入口ゲートウエーと出口ゲートウエーのチェックポイントのＧＰＳ座標を車両に搭載された記憶装置に保存し、車両が高速道路の入口ゲートウエーに進入するか或いは出口ゲートウエーより出る時に車両に搭載されたプロセッサで車両の現在のＧＰＳ座標が記憶装置内の入口（出口）チェックポイントのＧＰＳ座標に符合するか対比し、車両に搭載された無線通信装置で対応する入口（出口）ゲートウエーコード、及び該車両のプレートナンバーを併せて遠端のコントロールセンターに無線伝送してログイン（ログアウト）作業を行う。コントロールセンターは各車両のログイン（ログアウト）の時間／地点情報に基づき、高速道路の交通量を管理し並びに盗難車の追跡、車両行列管理、或いは各車両のゲートウエー入出時の電子料金徴収を行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例のシステム構造図である。
【図２】本発明の好ましい実施例の高速道路への応用の鳥瞰図である。
【図３】本発明の好ましい実施例の高速道路入口／出口ゲートウエーへの応用表示図である。
【図４】本発明の好ましい実施例の記憶装置保存内容表示図である。
【図５】本発明の好ましい実施例の料金率対称表である。
【図６】本発明の好ましい実施例の高速道路入口ゲートウエーへの応用の鳥瞰図である。
【符号の説明】
１ ＧＰＳモジュール ２ ＧＰＲＳモジュール
２１ 衛星 ３ 記憶装置
４ プロセッサ ５ サーバー
５１ 車籍データベース ５２ 料金率データベース
５３ 通行履歴データベース
６ インターネット ６１ 交通局
６２ 銀行 ６３ 警察局
６３１、６３２、６３３ ビデオカメラ
７ ＤＧＰＳ受信器 ７１ ＤＧＰＳ基地局
７２ ＤＧＰＳ基地局 ７５ 音声装置
７６ 画像装置 Ｔ 料金率対照表
Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 入口ゲートウエー
Ａ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14 入口チェックポイント
Ｂ1 、Ｂ2 、Ｂ3 出口ゲートウエー
Ｂ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34 出口チェックポイント
Ｃ コントロールセンター
Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 沿線チェックポイント
Ｍ 車両
Ｐ プレートナンバー
Ｓ 高速道路
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の車両管理システムに係り、特に、ＧＰＳ装置及び無線通信装置搭載した車両に適用され、車両が特定道路（例えば高速道路、或いは料金徴収橋梁）を出入する時、車両に搭載された無線通信装置により遠端のコントロールセンターにログイン或いはログアウトしてその管理制御を受けるようにするシステムであって、交通量管理（ｔｒａｆｆｉｃ ｖｏｌｕｍｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ）、電子料金徴収（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ；ＥＴＣ）、盗難車追跡（ｓｔｏｌｅｎ ｃａｒ ｔｒａｃｋｉｎｇ）、車両行列管理（ｍｏｔｏｒｃａｄｅ ｍａｎａｇｉｎｇ）等の管理領域を含む。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように高速道路沿いにはある適当な距離ごとに料金徴収所が設けられ、ゆえに車両は通過時に必ず減速して料金を支払わねばならず、このため車の流れの速度に影響が生じるだけでなく、運転の安全も妨害され、且つ人工の徴収は効率的でない。
【０００３】
現在、赤外線無線電子料金徴収システムがあり、それは料金徴収所に赤外線送受信器が設けられ、並びに赤外線無線伝送方式で車両に搭載された納付装置より引き落としを行う。しかし、上述の周知の赤外線無線電子料金徴収システムの実体の料金徴収所は高速道路の中央を横切るように設けられ、車両通過時には減速が必要で、車の流れと運転の安全を妨害する。且つ道路中央に設置される複数の実体の料金徴収所はその構築コストが高くまた工期も長い。このほか、車主は経常的に納付装置内の金額を予納しなければならず、不便で且つ合理的でなく、また、このような車両に搭載された予納装置の購入コストは高いため、車主に設置を躊躇させる。
【０００４】
また、別の周知の高速道路料金徴収メカニズムは、各入口ゲートウエーに実体管制ステーションが設けられ、並びに各出口ゲートウエーに実体料金徴収ステーションが設けられるが、このような多くの実体の管制ステーション及び料金徴収ステーションの設置総数は上述の二種類の周知の技術よりも更に多く、その施工工期は更に長く、構築コストも高い。
【０００５】
以上の三種類の周知の技術は、高速道路に進入する車両に対してその料金徴収の有無を簡単に管理するだけであり、その他の例えば盗難車追跡、交通量管理、車両行列管理等の管理機能については理想的ではない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、車両管理システムを車両に搭載し、遠端のコントロールセンターにより特定道路を走行する車両に対して多種類の管理メカニズムを行えるようにすることにある。
【０００７】
本発明のもう一つの目的は、車両管理システムを車両に搭載し、ＧＰＳ情報を料金徴収の基礎とする電子料金徴収システムを組み合わせられるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車両管理システムにおいて、該車両管理システムは車両に搭載され、該車両に唯一の識別コードが割り当てられ、並びに少なくとも一つの特定道路を走行することにより遠端のコントロールセンターの管理制御を受け、該特定道路が少なくとも一つの入口、及び少なくとも一つの出口を具え、各入口が少なくとも一つの入口チェックポイントを以て該入口を代表し、各入口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、且つ各出口が少なくとも一つの出口チェックポイントを以て該出口を代表し、各出口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、該車両管理システムが、
該車両の現在位置情報を計算できるＧＰＳモジュールと、
無線通信装置と、
これら入口チェックポイントのＧＰＳ情報及びこれら出口チェックポイントのＧＰＳ情報を保存した記憶装置と、
プロセッサと、を具え、
該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された入口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの入口チェックポイントに符合する入口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログインし、該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された出口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの出口チェックポイントに符合する出口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログアウトし、
特定道路が少なくとも一つの沿線チェックポイントを具え、各沿線チェックポイントがＧＰＳ情報を具え、且つ車両に搭載された記憶装置にこれら沿線チェックポイントのＧＰＳ情報が保存され、ログインしていない車両が該特定道路を走行し、且つプロセッサが該車両の現在位置情報が記憶装置中に保存された沿線チェックポイントの少なくとも一つに符合すると判断した時、該プロセッサが無線通信装置を制御して符合する沿線チェックポイントの前の一つの入口データ及び該車両の識別コードを併せてコントロールセンターに無線伝送させて補助ログインを行うことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが車籍データベースを具え、該車籍データベースが複数の異なる車両の識別コード、及びその対応する車両データを保存したことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項３の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが料金率データベースを具え、該料金率データベースが入口データ、出口データ、及び任意の入口から任意の出口までの走行距離により必要な通行費用を定義する料金率を保存したことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項４の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、入口チェックポイントと出口チェックポイントのＧＰＳ情報が、経度座標、緯度座標及び高度座標を具えたことを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項５の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、ＤＧＰＳ受信器を具え、該ＤＧＰＳ受信器がＤＧＰＳ差分データを受信し、このＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報を得ることを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項６の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、無線通信装置が外部より伝送されたＤＧＰＳ差分データを受け取り、且つこのＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報が得られることを特徴とする、車両管理システムとしている。
請求項７の発明は、請求項１に記載の車両管理システムにおいて、車両の識別コードがプレートナンバーとされたことを特徴とする、車両管理システムとしている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の車両管理システムは、車両に搭載され、車両の現在位置情報を計算できるＧＰＳモジュールと、無線通信装置と、プロセッサを具え、該プロセッサは特定道路の入口に設けられた少なくとも一つの入口チェックポイントのＧＰＳ情報と出口に設けられた少なくとも一つの出口チェックポイントのＧＰＳ情報とを保存した記憶装置と、車両の現在位置情報を記憶装置中の入口チェックポイントのＧＰＳ情報と対比してそのうち一つの入口チェックポイントのＧＰＳ情報と符合するとき、無線通信装置を制御してこの符合する入口チェックポイントの入口データと車両の識別コードを併せて無線通信装置を透過して遠端のコントロールセンターに無線伝送してログインし、プロセッサが並びに車両の現在位置情報を記憶装置中の出口チェックポイントのＧＰＳ情報と対比してそのうち一つの出口チェックポイントのＧＰＳ情報と符合するとき、無線通信装置を制御してこの符合する出口チェックポイントの出口データと車両の識別コードを併せて無線通信装置を透過して遠端のコントロールセンターに無線伝送してログアウトする。これにより、遠端のコントロールセンターは各車両の、特定道路上のログイン／ログアウトの時間及び又は地点情報により、特定道路に対する交通量管理制御、或いは各車両に対する盗難車追跡、或いは車両行列管理等の多種類の管理メカニズムを実行できる。本発明はＧＰＳ情報を料金徴収基礎とする電子料金徴収システムを組み合わせることができ、これにより周知の赤外線無線電子料金徴収システムの実体の料金徴収ステーションの構築コストを減らし並びに工期を短縮することができる。
【００１０】
本発明の遠端のコントロールセンターには料金率データベースが設置され、料金率が保存され、コントロールセンターは料金率に基づき各車両が高速道路を走行する時に支払わねばならぬ費用を算出する。上述の料金率は料金率対照表とされうるほか、行程距離に基づき計算する料金率公式とされうる。
【００１１】
本発明の上述の各ＧＰＳ情報の対比時、理論上はその経緯度座標を対比すればよいが、さらに正確とするため、対比高度座標を加入してもよい。さらに車にＤＧＰＳ受信器を増設して各地に分布するＤＧＰＳ基地局より伝送されたＧＰＳ差分データを無線受信し、ＧＰＳモジュール（或いはプロセッサ）が該差分データの校正を行って混合計算により更に正確な車両の現在位置情報を得る。上述の差分データはまたコントロールセンターにより先行して収集された各地のＤＧＰＳ基地局の差分データとされ得て、さらに車両に搭載された無線通信装置に伝送される。
【００１２】
本発明の車両識別コードはプレートナンバー、エンジンナンバー、車主の身分証ナンバー、車主のクレジットカードナンバー、或いは車主の銀行通帳番号、或いは任意の車両或いは車主を識別するのに用いられる識別コードとされうる。
【００１３】
上述のＧＰＳモジュールの代りに、携帯電話の三つの基地局を利用した位置決め技術、或いはその他の位置決め技術が用いられ得る。
【００１４】
上述の無線通信装置はＧＰＲＳモジュール、ＧＳＭモジュール、ＣＤＭＡモジュール、或いはその他の同じ効果を有する無線通信モジュールとされうる。
上述の記憶装置は固定式のハードディスク、メモリカード、ＲＯＭ、ＲＡＭ、或いはその他の固定式記憶装置、好ましくはフラッシュメモリカードとされるか、或いは携帯式のフレキシブルディスク、メモリカード或いはその他の携帯式記憶装置、好ましくは抜き取り式のＩＣメモリカードとされる。
【００１５】
【実施例】
図１に示されるように、本発明の実施例は車両Ｍに組み付けられ、該車両ＭはプレートナンバーＰを以て識別される。本実施例の車両ＭにはＧＰＳモジュール１が組み付けられ、これにより衛星２１のＧＰＳ信号を受け取り随時車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）（ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を計算できる。車両ＭにはさらにＧＰＲＳモジュール２（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ ｍｏｄｕｌｅ）が設けられ、必要時に遠端のコントロールセンターＣと無線通信するのに供される。及び、抜き取れる高容量ＩＣメモリカードが記憶装置３とされてＩＣメモリカードを車外に携帯して修理場でカードの交換更新を行ったり、家に持ち帰りオンラインで内容の更新を行うことができる。
【００１６】
図２に示される実施例で管理したい特定道路（ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｒｏａｄ）は高速道路Ｓとされ、図中には説明を簡易とするため単方向の北上道路のみ表示してある。高速道路Ｓに沿って複数の入口ゲートウエーＡ1 、Ａ2 、Ａ3 （ｅｎｔｒａｎｃｅ ｇａｔｅｗａｙ）及び複数の出口ゲートウエーＢ1 、Ｂ2 、Ｂ3 （ｅｘｉｔ ｇａｔｅｗａｙ）が設けられている。
【００１７】
図３は図２の高速道路Ｓの入口ゲートウエーＡ1 及び出口ゲートウエーＢ3 を拡大表示したもので、図示されるように、入口ゲートウエーＡ1 には適当な距離ごとに四つの入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14が設けられ、出口ゲートウエーＢ3 にも適当な距離ごとに四つの出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34が設けられ、いずれも予めそのＧＰＳ座標が測定され並びに車両Ｍの記憶装置３中に保存されている。本実施例では、プレートナンバーＰも予め記憶装置３中に保存されている。
【００１８】
図４に示されるように、記憶装置３は更に各入口／出口チェックポイントとその所在の入口／出口データのそれぞれの対応関係を保存し、例えば入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14はいずれも入口ゲートウエーコード「ＮＡ1 」に対応し、それは「北上入口ゲートウエーＡ1 」を代表し、出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34もまたそれぞれ出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」に対応し、それは「北上出口ゲートウエーＢ3 」を代表する。このほか、図４は該入口／出口ゲートウエーデータに入口／出口ゲートウエーの行程距離数を採用することもでき、当然、直接各入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標を採用するか、或いはその他の各ゲートウエー識別を行えるデータを用いることができる。
【００１９】
図１を再度参照されたい。車両Ｍには別にプロセッサ４が設けられ、随時ＧＰＳモジュール１の計算した車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）をキャプチャして、記憶装置３中の各入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標と比較することができる。
【００２０】
図３に示されるように、車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 より高速道路Ｓに進入する時、必ず入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14を通過しなければならない。これにより、もし車両に搭載されたプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を記憶装置３の四つの入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14と対比してそのうちの一つのＧＰＳ座標に符合した時、即ち車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 に進入したことを表示する。もしプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が連続して記憶装置３中の二つ、三つ或いは四つの入口チェックポイントのＧＰＳ座標に符合すると判断すれば、車両Ｍが確実に入口ゲートウエーＡ1 に進入したと確定する。一旦車両Ｍが入口ゲートウエーＡ1 に進入したと確定すると、プロセッサ４は記憶装置３内の入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14に対応する入口ゲートウエーコードＮＡ1 を読み取り、並びにＧＰＲＳモジュール２を制御して入口ゲートウエーコードＮＡ1 及び車両ＭのプレートナンバーＰを含むショートメッセージを無線伝送させ、これにより遠端のコントロールセンターＣにログインする。コントロールセンターＣはログイン済みのショートメッセージを返信し、これにより車両に搭載された音声装置７５或いは画像装置７６を起動し、車主に高速道路Ｓの入口ゲートウエーＡ1 に進入したことを知らせる。
【００２１】
同様に、図３中の車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 より高速道路Ｓを出る場合は、出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34を通過しなければならない。これにより、車両に搭載されたプロセッサ４が車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が記憶装置３中の四つの出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34のうち一つのＧＰＳ座標に符合すると判断すると、それは車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 を出ようとしていることを表示する。また、プロセッサ４が連続して車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）が記憶装置３内の二つ、三つ或いは四つの出口チェックポイントのＧＰＳ座標に符合すると判断する時、車両Ｍが確実に出口ゲートウエーＢ3 を出たことを確定する。一旦車両Ｍが出口ゲートウエーＢ3 を出たことを確定すると、プロセッサ４は記憶装置３内の出口チェックポイントＢ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34に対応する出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」を読み取り、並びにＧＰＲＳモジュール２を制御し、出口ゲートウエーコード「ＮＢ3 」と車両ＭのプレートナンバーＰを含むショートメッセージを無線伝送させて遠端のコントロールセンターＣよりログアウトする。コントロールセンターＣはその後、ログアウト済のショートメッセージを返信し、車両に搭載された音声装置７５或いは画像装置７６を起動して車主にすでに高速道路Ｓの出口ゲートウエーＢ3 を出たことを知らせる。
【００２２】
前述のＧＰＲＳモジュール２はまた対比により符合した入口／出口チェックポイントのＧＰＳ座標、及びプレートナンバーＰのショートメッージを遠端のコントロールセンターＣに無線伝送するだけとされ、コントロールセンターＣのサーバー５がこれらのチェックポイントのＧＰＳ座標がどの入口／出口ゲートウエーに属するかを探し、ログイン或いはログアウト作業を行うものとされうる。
【００２３】
図１に示されるコントロールセンターＣには車籍データベース５１が設けられ、それは複数の異なる車両のプレートナンバー、及びその対応する各種車両データ、例えば車両種類、出荷年月日、エンジンナンバー、違反記録、車主姓名、車主住所、車主電話番号、車主クレジットカード番号、車主銀行口座番号等を保存する。これにより、車両ＭがプレートナンバーＰでログインした後、コントロールセンターＣはリアルタイムに車籍データベース５１をサーチして多種類の管理、例えば車両Ｍが盗難車であるかの追跡、車両Ｍの種類例えば土砂運搬車がその特定の高速道路Ｓ或いは特定の高架橋を通行できるかの検索、或いは高速道路Ｓの車両総数を累加した交通量管理、等を行うことができる。コントロールセンターＣには通行履歴データベース５３（ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｄａｔａｂａｓｅ）が設置され得て、それは各車両Ｍが通過した特定道路、及びそのログイン／ログアウトの時間、地点等の履歴データを保存する。
【００２４】
本実施例はコントロールセンターＣに設けられた料金率データベース５２を組み合わせて電子料金徴収システムを組成することができる。図５に示されるように、該料金率データベース５２は料金率対照表Ｔを保存し、それは、一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 、ＮＡ2 、ＮＡ3 より高速道路Ｓに進入し、並びにそのうち一つの出口ゲートウエーコードＮＢ1 、ＮＢ2 、ＮＢ3 より出るのに必要な通行費用を記載したものである。例えば、サーバー５は車両Ｍが高速道路Ｓにログインした時の入口ゲートウエーコードＮＡ1 、及びログアウト時の出口ゲートウエーコードＮＢ3 に基づき、この料金率対照表Ｔを対照し、今回の高速道路Ｓ走行に必要な通行費用＄２．０を探し出す。この費用の数字は予め通行履歴データベース５３中に保存され累積され、毎月一回決算され並びにインターネット６を透過して交通局６１に伝送されて整理され、さらに車籍データベース５１に登録された車主クレジットカード番号で支払われるか、或いは銀行６２の車主の口座より引き落とされる。
【００２５】
これにより、本実施例は車両のＧＰＳ情報を料金徴収の基礎とし、並びに金融環境背景中で自動電子化転帳引き落としを行ない、ゆえに高速道路Ｓ沿いに料金徴収所を設置する必要がなく、交通の速度に影響を与えず、さらに入口／出口ゲートウエーに実体の管制ステーションを設ける必要がなく、周知の人工料金徴収或いは周知の電子料金徴収システムの構築コストを減らし、並びに工期を短縮することができる。
【００２６】
上述の料金率対照表Ｔ、及び料金率計算過程もまた交通局６１或いは銀行６２に設置し、必ずしもコントロールセンターＣに設ける必要はない。また、通行費用を料金率公式Ｆを用いて、図４に示される記憶装置３に記録された入口ゲートウエーコードＮＡ1 、出口ゲートウエーコードＮＢ3 間の行程距離（６４Ｋｍ＝１９２−１２８）により計算することができる。
【００２７】
図１に示されるように、本実施例の車両Ｍには別にＤＧＰＳ受信器７（Ｄｉｆｄｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＧＰＳ ｒｅｃｅｉｖｅｒ）が搭載され、それはＤＧＰＳ基地局７１のＧＰＳ差分データを無線受信する。このＤＧＰＳ基地局７１、７２・・・はそれぞれ高速道路Ｓ沿いの適当な地点に設置され、例えば図３のように入口／出口ゲートウエー付近に設けられるか、或いは入口／出口ゲートウエーから比較的遠いが入口／出口ゲートウエーに送信できる地点に設置される。ＤＧＰＳ基地局７１、７２・・・の送信する差分データは、車両に搭載されたＤＧＰＳ受信器７に無線受信された後、さらに車両に搭載されたＧＰＳモジュール１（或いはプロセッサ４）により混合計算されて正確な現在位置座標（Ｘｃ’，Ｙｃ’，Ｚｃ’）が得られ、ＤＧＰＳ基地局の送信範囲１０Ｋｍ内のＧＰＳ誤差値を１ｍ以内に減らし、これにより正確に車両Ｍが確実に入口ゲートウエーに進入したか或いは出口ゲートウエーを出たかを対比、判断できる。
【００２８】
また、台湾島南北全長４００Ｋｍを例に挙げると、三等分すると約１３３Ｋｍであり、各三等分エリアの中心点にそれぞれＤＧＰＳ基地局が置かれ、これにより全ての車両がいずれもそのうち一つのＤＧＰＳ基地局からの半径７５Ｋｍ内にあるものとされる。現在の技術水準から言うと、ＤＧＰＳ基地局からの距離とＧＰＳの正確度の関係は、半径１００Ｋｍ範囲内の誤差値は１０ｍで、半径７５Ｋｍ範囲内の誤差値は７．５ｍで、半径５０Ｋｍ範囲内の誤差値は５ｍである。これにより、図１に示される実施例では、別に比較的便利な方法として上述のＤＧＰＳ差分データを伝送し、そのうちコントロールセンターＣは先に北台湾、中台湾、南台湾の三つのエリアのＤＧＰＳ基地局に接続されて三つの場所のＤＧＰＳ差分データを収集し、コントロールセンターＣは並びに収集した三つの場所のＤＧＰＳ差分データをショートメッセージ或いはディジタルブロードキャスティングで各車両ＭのＧＰＲＳモジュール２に無線伝送し、車両のプロセッサ４が当時所在する例えば台湾のＤＧＰＳ差分データを自動選択して校正計算し、こうして全台湾各地のいずれでも誤差値が７．５ｍ以内のＧＰＳ座標を獲得する。これにより、比較的大きな誤差値という犠牲はあっても、却ってＤＧＰＳ基地局を比較的大きな距離を離して設置することができ、基地局数量を減らすことができ、また設置コストと施工工期を減らすことができる。
【００２９】
理論上、本実施例で各チェックポイントのＧＰＳ座標と対比する時、その経緯度座標だけを対比すればよい。しかし、図４に示される実施例では、その高度（ａｌｔｉｔｕｄｅ）座標も併せて対比し、これは一般道路Ｇと高速道路Ｓ間に高度差があることによる。詳しくは図６を参照されたい。入口ゲートウエーコードＮＡ1 の入口ゲートウエーＡ1 の各入口チェックポイントＡ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14は連続する高度変化を有し、このため高度座標を加えることにより更に正確に車両Ｍが確実に入口ゲートウエーＡ1 に進入したか（或いは出口ゲートウエーを出たか）を対比により判断することができる。
【００３０】
図２、３に示される実施例では高速道路Ｓの各所定の距離ごとに複数の沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 が設けられている。図４に示される記憶装置３中には上述の各沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 のＧＰＳ座標、及びその対応する前の一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 、行程距離数等のデータの対応関係が保存されている。
【００３１】
これにより、車両Ｍが入口ゲートウエーコードＮＡ1 を通過しても、数々の因子（例えば車両搭載機の未起動、故障、コントロールセンターＣの停電、コンピュータの停止等）によりログインできない時、車両に搭載されたプロセッサ４が続いて車両Ｍの現在位置座標（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を記憶装置３に保存された各沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 のＧＰＳ座標と対比し、そのうち一つ以上の沿線チェックポイントＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3 に符合すれば、プロセッサ４が記憶装置３中の対応する前の一つの入口ゲートウエーコードＮＡ1 を読み取り、並びに車両ＭのプレートナンバーＰと併せてコントロールセンターＣに無線伝送し、これにより補助ログインを行ない、弊害を防止する。
【００３２】
図３にはもう一つの弊害防止措置が示され、それは、複数のビデオカメラ６３１、６３２、６３３が入口／出口ゲートウエーと、高速道路Ｓの沿線上に設置され、並びに警察局６３と連接されている。警察局６３はビデオカメラ６３１、６３２、６３３を利用し通過する車両を撮影し、並びに光学識別システムによりプレートナンバーＰを識別した後、インターネット６（図１参照）を透過してコントロールセンターＣに対して該プレートナンバーＰがログインしたか否かを問い合わせ、ログインしていない場合は、コントロールセンターＣを透過しショートメッセージを車主に送り、本実施例の車両搭載機システムを起動するよう告知するか、或いは違反キップを切る。
【００３３】
以上の実施例は本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は一種の車両管理システムを提供し、それは、高速道路の入口ゲートウエーと出口ゲートウエーのチェックポイントのＧＰＳ座標を車両に搭載された記憶装置に保存し、車両が高速道路の入口ゲートウエーに進入するか或いは出口ゲートウエーより出る時に車両に搭載されたプロセッサで車両の現在のＧＰＳ座標が記憶装置内の入口（出口）チェックポイントのＧＰＳ座標に符合するか対比し、車両に搭載された無線通信装置で対応する入口（出口）ゲートウエーコード、及び該車両のプレートナンバーを併せて遠端のコントロールセンターに無線伝送してログイン（ログアウト）作業を行う。コントロールセンターは各車両のログイン（ログアウト）の時間／地点情報に基づき、高速道路の交通量を管理し並びに盗難車の追跡、車両行列管理、或いは各車両のゲートウエー入出時の電子料金徴収を行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例のシステム構造図である。
【図２】本発明の好ましい実施例の高速道路への応用の鳥瞰図である。
【図３】本発明の好ましい実施例の高速道路入口／出口ゲートウエーへの応用表示図である。
【図４】本発明の好ましい実施例の記憶装置保存内容表示図である。
【図５】本発明の好ましい実施例の料金率対称表である。
【図６】本発明の好ましい実施例の高速道路入口ゲートウエーへの応用の鳥瞰図である。
【符号の説明】
１ ＧＰＳモジュール ２ ＧＰＲＳモジュール
２１ 衛星 ３ 記憶装置
４ プロセッサ ５ サーバー
５１ 車籍データベース ５２ 料金率データベース
５３ 通行履歴データベース
６ インターネット ６１ 交通局
６２ 銀行 ６３ 警察局
６３１、６３２、６３３ ビデオカメラ
７ ＤＧＰＳ受信器 ７１ ＤＧＰＳ基地局
７２ ＤＧＰＳ基地局 ７５ 音声装置
７６ 画像装置 Ｔ 料金率対照表
Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 入口ゲートウエー
Ａ11、Ａ12、Ａ13、Ａ14 入口チェックポイント
Ｂ1 、Ｂ2 、Ｂ3 出口ゲートウエー
Ｂ31、Ｂ32、Ｂ33、Ｂ34 出口チェックポイント
Ｃ コントロールセンター
Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 沿線チェックポイント
Ｍ 車両
Ｐ プレートナンバー
Ｓ 高速道路
Claims (7)
- 車両管理システムにおいて、該車両管理システムは車両に搭載され、該車両に唯一の識別コードが割り当てられ、並びに少なくとも一つの特定道路を走行することにより遠端のコントロールセンターの管理制御を受け、該特定道路が少なくとも一つの入口、及び少なくとも一つの出口を具え、各入口が少なくとも一つの入口チェックポイントを以て該入口を代表し、各入口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、且つ各出口が少なくとも一つの出口チェックポイントを以て該出口を代表し、各出口チェックポイントがＧＰＳ情報を有し、該車両管理システムが、
該車両の現在位置情報を計算できるＧＰＳモジュールと、
無線通信装置と、
これら入口チェックポイントのＧＰＳ情報及びこれら出口チェックポイントのＧＰＳ情報を保存した記憶装置と、
プロセッサと、を具え、
該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された入口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの入口チェックポイントに符合する入口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログインし、該プロセッサが該車両の現在位置情報が該記憶装置に保存された出口チェックポイントのＧＰＳ情報の少なくとも一つに符合する時、無線通信装置を制御してこの出口チェックポイントに符合する出口情報と、該車両の識別コードとを併せて該コントロールセンターに無線伝送させてログアウトし、
特定道路が少なくとも一つの沿線チェックポイントを具え、各沿線チェックポイントがＧＰＳ情報を具え、且つ車両に搭載された記憶装置にこれら沿線チェックポイントのＧＰＳ情報が保存され、ログインしていない車両が該特定道路を走行し、且つプロセッサが該車両の現在位置情報が記憶装置中に保存された沿線チェックポイントの少なくとも一つに符合すると判断した時、該プロセッサが無線通信装置を制御して符合する沿線チェックポイントの前の一つの入口データ及び該車両の識別コードを併せてコントロールセンターに無線伝送させて補助ログインを行うことを特徴とする、車両管理システム。 - 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが車籍データベースを具え、該車籍データベースが複数の異なる車両の識別コード、及びその対応する車両データを保存したことを特徴とする、車両管理システム。
- 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、コントロールセンターが料金率データベースを具え、該料金率データベースが入口データ、出口データ、及び任意の入口から任意の出口までの走行距離により必要な通行費用を定義する料金率を保存したことを特徴とする、車両管理システム。
- 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、入口チェックポイントと出口チェックポイントのＧＰＳ情報が、経度座標、緯度座標及び高度座標を具えたことを特徴とする、車両管理システム。
- 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、ＤＧＰＳ受信器を具え、該ＤＧＰＳ受信器がＤＧＰＳ差分データを受信し、このＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報を得ることを特徴とする、車両管理システム。
- 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、無線通信装置が外部より伝送されたＤＧＰＳ差分データを受け取り、且つこのＤＧＰＳ差分データを加えて混合計算することにより正確な現在位置情報が得られることを特徴とする、車両管理システム。
- 請求項１に記載の車両管理システムにおいて、車両の識別コードがプレートナンバーとされたことを特徴とする、車両管理システム。
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