JP5989473B2 - 料金収受システム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、有料道路の料金所において利用料金の収受処理を自動的に行なう料金収受システムに関する。

狭域無線通信（ＤＳＲＣ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を利用したシステムとして、ＥＴＣ（ＥＴＣ：登録商標）システム（ノンストップ自動料金収受システム）と称される料金収受システムが実用化されている。

ＥＴＣシステムでは、料金所の料金収受車線上に車載器との路車間無線通信を行なうアンテナ装置を設置し、料金収受車線の側部に設置された車両検知器により車両の進入を検知すると、進入した車両に搭載された車載器との間で路車間無線通信を開始する。無線通信が正常に終了した場合は、料金収受車線の出口側に設置された発進制御装置の開閉バーを開くことにより、当該車両は通行可能となり、車両はノンストップで料金収受処理を行なうことができる。

このようなＥＴＣシステムにおいては、路車間の無線通信が異常終了（通信失敗）した場合、課金処理に必要な情報を車載器に挿入（挿着）されたＥＴＣカード（ＩＣカード）に記録することができない。

また、入口料金所での無線通信異常終了時は、通行券を取得する必要があり、出口料金所でその通行券を用いて支払処理を行なう必要があるため、ノンストップ通行が不可能となる。
また、出口料金所での無線通信異常終了時は、有人対応となるため、無人レーンにおいては、収受員の車線横断等、安全面と効率性の観点から改善の必要がある。

そこで、最近、これら問題点を解決する手段として、リカバリアンテナ装置と呼ばれる第２のアンテナ装置の設置が行なわれている。検討されているリカバリアンテナ装置での無線通信リトライ実施は、料金所に設置されている車線監視制御装置の画面タッチやハードボタンの操作により、リカバリアンテナ装置の動作開始とされている。

しかし、たとえば、車載器へのＥＴＣカード未挿入等により、第１のアンテナ装置との無線通信が異常終了した場合、路側表示装置に当該車両の停止を促す案内表示を行なって当該車両を一旦停止させた後、リカバリアンテナ装置の通信位置へ誘導して、更にリカバリアンテナ装置にて第１のアンテナ装置と同様の無線通信を行なうために、収受員（係員）の指示や操作が必要である。

車両に対し停止を促す案内表示を行なった後、直ぐにリカバリアンテナ装置の通信位置へ誘導する案内表示を行なった場合、収受員の対応は発生しないが、そのタイミングが早すぎると、停止指示を確認しないで誘導表示が行なわれてしまうため、当該車両は通り過ぎて発進制御装置の開閉バーに衝突してしまう危険性がある。

特開２００８−１０２８４４号公報

本発明が解決しようとする課題は、無線通信異常終了の車両に対するリカバリ処理が可能となる料金収受システムを提供することである。

実施形態に係る料金収受システムは、有料道路の料金所において、当該料金所の料金収受車線に進入してくる車両に搭載された車載器との間で無線通信を行なうことにより当該車両に対する通行料金の収受処理を行なう料金収受システムにおいて、前記料金収受車線に対して設置され、当該車線を走行する車両に対し案内表示を行なう路側表示装置と、前記車載器との間の無線通信の結果に基づき、前記路側表示装置に対し少なくとも２種類の案内表示を順次行なうよう指示する表示制御手段と、前記２種類の案内表示において、１つ目の案内表示の指示を行なってから２つ目の案内表示の指示を行なうまでの時間を制御するタイマ手段とを具備する。

実施形態に係る出口料金所における料金収受システムの構成を概略的に示す模式図。 実施形態に係る料金収受システムにおける正常な車両が進入した場合の処理の流れについて説明するフローチャート。 実施形態に係る料金収受システムにおける異常な車両が進入した場合の処理の流れについて説明するフローチャート。 実施形態に係る料金収受システムにおける異常な車両が進入した場合の処理の流れについて説明するフローチャート。 路側表示装置に表示する停止する旨の案内表示の具体例を示す図。

以下、実施形態に係る料金収受システムについて図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る対距離課金方式の出口料金所における料金収受システム（ＥＴＣシステム）の構成を模式的に示すものである。

図１において、１１は料金所の料金収受車線（道路）で、図示矢印ａ方向に車両１２が進入してくるものとする。車両１２には、車載器１３が搭載されているものとする。車載器１３には、料金収受用のＥＴＣカードと称されるＩＣカードが装着される。ＥＴＣカード内のメモリには、たとえば、車載器情報（車両管理情報としての車両番号、車種情報、車載器固有情報としての車載器番号等）や入口情報、出口情報、課金情報などが記録される。

料金収受車線１１の入口側には、進入してくる車両１２を検知する第１の車両検知装置１４、この第１の車両検知装置１４よりも下流側に所定距離離れて設置され、走行する車両１２を検知する第２の車両検知装置１５、この第２の車両検知装置１５よりも下流側に所定距離離れて設置され、当該車線１１を走行する車両１２に対し各種案内表示を行なう路側表示装置１６、この路側表示装置１６の近傍に設置され、料金所ブース内の収受員と会話を行なうインターフォン１７、路側表示装置１６よりも下流側に所定距離離れて設置され、当該車線１１から退出する車両１２の通行許可、禁止を制御する発進制御装置（通行制御手段）１８、この発進制御装置１８よりも下流側に所定距離離れて設置され、退出する車両１２を検知する第３の車両検知装置１９がそれぞれ設けられている。

料金収受車線１１の上部には、第２の車両検知装置１５と対応して第１のアンテナ装置２０が、発進制御装置１８の手前に対応して第２のアンテナ装置としてのリカバリアンテナ装置２１が、それぞれ設置されている。

第１のアンテナ装置２０は、料金収受車線２１の所定位置に通信領域（通信位置）２０ａを形成し、車両１２に搭載された車載器１３との間で路車間無線通信を行なうことにより、車載器１３に対し車載器情報の取得や課金情報等の送信を行なう。

リカバリアンテナ装置２１は、第１のアンテナ装置２０による無線通信が異常終了した場合に動作して、料金収受車線１１の所定位置に通信領域（通信位置）２１ａを形成し、第１のアンテナ装置２０に代わって、車両２２に搭載された車載器２３との間で路車間無線通信を行なうことにより、車載器２３に対し車載器情報の取得や課金情報等の送信を行なう。

なお、路側表示装置１６は、第１のアンテナ装置２０とリカバリアンテナ装置２１との間の所定位置に設置されている。

第１の車両検知装置１４、第２の車両検知装置１５、路側表示装置１６、インターフォン１７、発進制御装置１８、第３の車両検知装置１９、第１のアンテナ装置２０、および、リカバリアンテナ装置２１は、これらを制御するとともに料金収受処理等の各種処理を実行する車線サーバ２２にそれぞれ接続されている。

車線サーバ２２には、誘導表示タイマ（タイマ手段）２３が設けられている。誘導表示タイマ２３は、後で詳細を説明するが、路側表示装置１６に対し車両１２を停止する旨の案内表示を指示した後、リカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導する案内表示の指示を行なうまでの時間を設定するものである。

車線サーバ２２には、収受員が各車線を遠隔監視するための監視制御装置２４が接続されている。車線サーバ２２は、通信回線を介して図示しない上位装置（管理装置）に接続されている。
なお、車線サーバ２２および監視制御装置２４は、たとえば、料金所ブース２５内に設置されている。

次に、上記のように構成された料金収受システムの動作について説明する。
まず、正常車両（車載器１３にＥＴＣカードが挿入されているＥＴＣカード挿入車）が進入した場合の処理の流れについて図２に示すフローチャートを参照して説明する。

車線サーバ２２は、第１の車両検知装置１４が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ１）、第１のアンテナ装置２０をオンし（動作させ）、当該車両１２に搭載された車載器１３と第１のアンテナ装置２０を介して無線通信を行なうことにより、車載器情報や入口情報を取得し、取得した情報の正否などをチェックするチェック処理を行ない、正常な場合は当該車両１２に対する利用料金の収受処理を行ない（ステップＳ２）、それらの処理結果を車載器１３および監視制御装置２４へ通知する（ステップＳ３）。

なお、ステップＳ２のチェック処理において、車載器１３にＥＴＣカードが挿入されているか否かのチェックも行なわれるものとする。車載器１３にＥＴＣカードが挿入されているか否かのチェックは、たとえば、車載器１３から取得した車載器情報内にＥＴＣカード挿入有無情報が入っていて、そのＥＴＣカード挿入有無情報によりＥＴＣカードが挿入されているか否かが判定される。この場合、ＥＴＣカード挿入有無情報は「有」となっているので、ＥＴＣカードが挿入されていると判定され、正常車両と判断されるようになっている。

次に、車線サーバ２２は、第２の車両検知装置１５が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ４）、路側表示装置１６に対し算出した利用料金および通行可能な旨の案内表示の指示を行ない（ステップＳ５）、その後、発進制御装置１８に対し発進（ゲート開）の指示を行なう（ステップＳ６）。

次に、車線サーバ２２は、第３の車両検知装置１９が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ７）、路側表示装置１６に対し案内表示の消去指示を行なう（ステップＳ８）。

次に、車線サーバ２２は、第３の車両検知装置１９が車両１２の退出を検知すると（ステップＳ９）、発進制御装置１８に対し停止（ゲート閉）の指示を行なう（ステップＳ１０）。

なお、もし、２台連続して正常な車両１２が進入してきた場合は、先行車両１２が第３の車両検知装置１９を進入または退出し終わるまでは、後続車両１２に対する監視制御装置２４への処理結果通知や、路側表示装置１６への案内表示の指示は行なわない。

また、先行車両１２が第３の車両検知装置１９を退出しても、後続車両１２が第２の車両検知装置１５に進入していた場合は、発進制御装置１８への停止（ゲート閉）指示は行なわない。

次に、異常車両（車載器１３にＥＴＣカードを挿入していないＥＴＣカード未挿入車）が進入した場合の処理の流れについて図３および図４に示すフローチャートを参照して説明する。

車線サーバ２２は、第１の車両検知装置１４が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ１１）、第１のアンテナ装置２０をオンし（動作させ）、当該車両１２に搭載された車載器１３と第１のアンテナ装置２０を介して無線通信を行なうことにより、車載器情報を取得し、取得した情報の正否などをチェックするチェック処理を行ない（ステップＳ１２）、その処理結果を車載器１３および監視制御装置２４へ通知する（ステップＳ１３）。

なお、ステップＳ１２のチェック処理において、車載器１３にＥＴＣカードが挿入されているか否かのチェックも行なわれるものとする。車載器１３にＥＴＣカードが挿入されているか否かのチェックは、たとえば、車載器１３から取得した車載器情報内にＥＴＣカード挿入有無情報が入っていて、そのＥＴＣカード挿入有無情報によりＥＴＣカードが挿入されているか否かが判定される。この場合、ＥＴＣカード挿入有無情報は「無」となっているので、ＥＴＣカードが挿入されていないと判定され、異常車両と判断され、無線通信異常終了となる。

次に、車線サーバ２２は、第２の車両検知装置１５が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ１４）、路側表示装置１６に対し停止する旨の案内表示の指示を行ない、誘導表示タイマ２３をオン（カウント動作）させる（ステップＳ１５）。

ここで、路側表示装置１６に表示する停止する旨の案内表示の具体例を図５（ａ）に示す。図５（ａ）の具体例は、路側表示装置１６の表示文字数に制限があるため、たとえば、１つの表示メッセージ３１を３つのメッセージ３１ａ，３１ｂ，３１ｃに分割し、これを図示矢印のように順次繰り返し表示する場合を示している。メッセージ３１ａは「４輪ＳＴＯＰ停止、２輪ＥＴＣ退避」を案内表示し、メッセージ３１ｂは「カード情報がありません」を案内表示し、メッセージ３１ｃは「バック禁止」を案内表示する。

次に、車線サーバ２２は、誘導表示タイマ２３がカウントアップすると（ステップＳ１６）、路側表示装置１６に対し、当該車両１２をリカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導するための誘導案内表示を行なうとともに（ステップＳ１７）、当該車両１２の運転手に対し、インターフォン１７を介して、ブース２５内の収受員よりＥＴＣカードを車載器１３に挿入するよう指示を行なう（ステップＳ１８）。

ここで、路側表示装置１６に表示する誘導案内表示の具体例を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）の具体例は、路側表示装置１６の表示文字数に制限があるため、たとえば、１つの表示メッセージ３２を２つのメッセージ３２ａ，３２ｂに分割し、これを図示矢印のように順次繰り返し表示する場合を示している。メッセージ３２ａは「ここまで進んで下さい」を案内表示し、メッセージ３２ｂは「再度通信を行ないます」を案内表示する。

ブース２５内の収受員のボタン操作などにより、監視制御装置２４を介してリカバリ開始が指示されると、車線サーバ２２は、リカバリアンテナ装置２１をオンし（動作させ）、当該車両１２に搭載された車載器１３とリカバリアンテナ装置２１を介して無線通信を行なうことにより、車載器情報や入口情報を取得し、取得した情報のチェック処理を行ない、正常な場合は当該車両１２に対する利用料金の収受処理を行ない（ステップＳ１９）、その処理結果を車載器１３および監視制御装置２４へ通知する（ステップＳ２０）。

次に、車線サーバ２２は、路側表示装置１６に対し算出した利用料金および通行可能な旨の案内表示の指示を行ない（ステップＳ２１）、その後、発進制御装置１８に対し発進（ゲート開）の指示を行なう（ステップＳ２２）。

次に、車線サーバ２２は、第３の車両検知装置１９が車両１２の進入を検知すると（ステップＳ２３）、路側表示装置１６に対し案内表示の消去指示を行なう（ステップＳ２４）。

次に、車線サーバ２２は、第３の車両検知装置１９が車両１２の退出を検知すると（ステップＳ２５）、発進制御装置１８に対し停止（ゲート閉）の指示を行なう（ステップＳ２６）。

なお、もし、正常な車両１２、異常な車両（ＥＴＣカード未挿入車）１２が連続して進入してきた場合は、先行の正常な車両１２が第３の車両検知装置１９を進入または退出し終わってから、路側表示装置１６へ停止する旨の案内表示の指示を行なうとともに、誘導表示タイマ２３をオンし、誘導表示タイマ２３がカウントアップすると、路側表示装置１６に対し、当該車両１２をリカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導するための誘導案内表示を行なう。以降は上記と同様の処理になる。

誘導表示タイマ２３は、路側表示装置１６に対し車両１２を停止する旨の案内表示を指示した後、リカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導する案内表示の指示を行なうまでの時間を決定するもので、その設定時間は可変とし、容易に変更可能とする。この誘導表示タイマ２３により、停止する旨の案内表示の表示時間とリカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導する案内表示を行なうまでのタイミングを調整することができる。

通常、路側表示装置１６は、一度に表示できる文字数に制限があるため、長いメッセージを表示する場合は複数画面に切換えながら表示する必要がある。また、一般に、一画面の表示時間および画面切換時間は路側表示装置１６で決まっている。

たとえば、一画面の表示時間を０．９秒、画面切換時間を０．３秒必要で、たとえば、図５（ａ）に示すメッセージを全て案内表示する場合は、（３画面）×０．９秒＋（切換３回）×０．３秒＝３．６秒必要である。この時間を基に誘導表示タイマ２３の時間を設定すれば、メッセージの表示回数を決めることができる。また、路側表示装置１６の表示時間や切換時間が変更になっても、誘導表示タイマ２３の設定時間を変更することで、容易に対応することができる。

また、路側表示装置１６の設置位置は、設置スペース等の関係もあり統一されていない。一般に、第３の車両検知装置１９の設置位置に対して、上流位置（進行方向手前）、下流位置（進行方向先）、その他特殊位置の３パターンに大きく分類することができる。

路側表示装置１６が第３の車両検知装置１９の上流側に設置されている場合は、既に進入車両１２が近くにいるため、停止指示の後、直ぐに誘導指示をしないと、車両１２が通り過ぎてしまう可能性がある。

路側表示装置１６が第３の車両検知装置１９の下流側に設置されている場合は、進入車両１２が接近するまでは、案内表示がよく見えない可能性があり、停止指示と誘導指示を両方認識してもらうために、誘導指示の案内表示を遅めにする必要がある。

路側表示装置１６が特殊な位置に設置されている場合は、進入車両１２が停止指示と誘導指示を両方認識できるような時間に個別に調整することが望ましい。

先行車両がある場合、後続車両に対する案内表示の切換えは、先行車両が第３の車両検知装置１９に対し進入または退出と設定で変更可能である第３の車両検知装置１９に対し進入で切換わってしまう場合、後続車両に対する誘導指示の案内表示が早く行なわれてしまうと、先行車両への指示と紛らわしい可能性があるため、誘導指示の案内表示を遅めにする必要がある。

リカバリアンテナ装置２１の通信位置へ車両１２を誘導する案内表示は、車載器１３に対してＥＴＣカードを挿入していないＥＴＣカード未挿入車に対して行なうが、ＥＴＣカード未挿入車以外の他の異常車両や車載器１３を搭載していない非ＥＴＣ車両の場合も、その後の処理を行なうのに収受員と会話するために、インターフォン１７の付近まで来てもらう必要があるため、誘導表示タイマ２３による制御を利用して、路側表示装置１６の案内表示を切換えることは有効である。

上記説明は、対距離課金方式の出口料金所における料金収受システムを例に記載したが、対距離課金方式の入口料金所における料金収受システム、あるいは、均一料金課金方式の出口（入口）料金所における料金収受システムについても、同様に適用することが可能である。

以上述べた少なくとも１つの実施形態の料金収受システムによれば、路側表示装置１６に対し車両１２を停止する旨の案内表示を指示した後、リカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導する案内表示の指示を行なうまでの時間（誘導表示タイマ２３）を可変にすることにより、停止する旨の案内表示の表示時間とリカバリアンテナ装置２１の通信位置まで誘導する案内表示を行なうまでのタイミングを調整することができる。

また、誘導表示タイマ２３を可変にすることで、路側表示装置１６の設置位置や先行車両との位置関係、先行車両の表示消去タイミングに応じて、ちょうど良いタイミングで停止指示および誘導指示表示が行なえるよう、調整することができる。

したがって、無線通信が異常終了した車両、特にＥＴＣカード未挿入車に対するリカバリ処理が可能となる。

また、従来のように、車両に対し停止を促す案内表示を行なった後、直ぐにリカバリアンテナ装置の通信位置へ誘導する案内表示を行なった場合、そのタイミングが早すぎると、停止指示を確認しないで誘導表示が行なわれてしまうため、当該車両は通り過ぎて発進制御装置の開閉バーに衝突してしまう危険性があるが、上記実施形態によればそのようなことを防止できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１１…料金収受車線（道路）、１２…車両、１３…車載器、１４…第１の車両検知装置、１５…第２の車両検知装置、１６…路側表示装置、１７…インターフォン、１８…発進制御装置（通行制御手段）、１９…第３の車両検知装置、２０…第１のアンテナ装置、２１…第２のアンテナ装置（リカバリアンテナ装置）、２２…車線サーバ、２３監視制御装置、２４…料金所ブース。

Claims (2)

1. 有料道路の料金所において、当該料金所の料金収受車線に進入してくる車両に搭載された車載器との間で無線通信を行なうことにより当該車両に対する通行料金の収受処理を行なう料金収受システムにおいて、
   車両を検知する車両検知手段と、
   前記車両を検知するとカウントを開始し、車両の停止を示す１つ目の案内表示を指示してから車両の誘導を示す２つ目の案内表示を指示するまでの設定時間をカウントするタイマ手段と、
   前記車載器との間の無線通信が異常終了した場合、前記車両を検知すると１つ目の案内表示を指示し、前記タイマ手段による前記設定時間のカウントに基づき２つ目の案内表示を指示する表示制御手段と、
   前記料金収受車線に対して設置され、前記車両検知手段を通過する車両に対し、前記表示制御手段の案内表示の指示に基づき１つ目の案内を表示し、２つ目の案内を表示する路側表示装置と、
   を具備したことを特徴とする料金収受システム。
2. 有料道路の料金所において、当該料金所の料金収受車線に進入してくる車両に搭載された車載器との間で無線通信を行なうことにより当該車両に対する通行料金の収受処理を行なう料金収受システムにおいて、
   前記料金収受車線の入口側に設置され、進入してくる車両に搭載された車載器との間で無線通信を行なう第１のアンテナ装置と、
   前記車両の進行方向で、前記第１のアンテナ装置よりも下流側に設置され、前記第１のアンテナ装置と前記車載器との間の無線通信が異常終了した場合に動作し、進入してくる車両に搭載された車載器との間で無線通信を行なう第２のアンテナ装置と、
   前記第１のアンテナ装置あるいは前記第２のアンテナ装置と前記車載器との間で行なわれる無線通信により料金収受処理を行なう料金収受処理手段と、
   車両を検知する車両検知手段と、
   前記車両を検知するとカウントを開始し、車両の停止を示す１つ目の案内表示を指示してから前記第２のアンテナ装置の通信位置へ車両を誘導するための２つ目の案内表示を指示するまでの設定時間をカウントするタイマ手段と、
   前記第１のアンテナ装置と前記車載器との間の無線通信が異常終了した場合、前記車両を検知すると１つ目の案内表示を指示し、前記タイマ手段による前記設定時間のカウントに基づき２つ目の案内表示を指示する表示制御手段と、
   前記第１のアンテナ装置と第２のアンテナ装置との間の前記料金収受車線に対して設置され、前記車両検知手段を通過する車両に対し、前記表示制御手段の案内表示の指示に基づき１つ目の案内を表示し、２つ目の案内を表示する路側表示装置と、
   を具備したことを特徴とする料金収受システム。

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