JP6063223B2

JP6063223B2 - 走行速度管理車載器

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Publication number: JP6063223B2
Application number: JP2012257940A
Authority: JP
Inventors: 石井　宏明; 宏明石井
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2032-11-26
Also published as: JP2014106646A

Description

本発明は走行速度管理車載器に関し、特に車両が走行する道路の高速道路と一般道とを自動的に区別するための技術に関する。

従来より、車両の実際の運行状態を自動的に記録するために、トラックなどの業務用車両には、デジタルタコグラフやドライブレコーダのような車載器が搭載される場合が多い。一般的に、デジタルタコグラフは車両の走行速度（車速）やエンジン回転速度などの情報を時系列の運行データとして自動的に収集し、この運行データをメモリーカードなどの記録媒体上に保存することができる。また、ドライブレコーダは車載カメラで撮影した映像を主体とする運行データを自動的に記録することができる。

また、近年のデジタルタコグラフは、乗務員が安全な運行を行っているかどうかを解析するために役立つ特別な運行データを記録する機能を搭載している場合が多い。具体的には、車両の実際の走行速度と事前に定めた車速閾値とを比較し、走行速度が車速閾値を超過した場合に速度超過イベントを記録する。また、このような機能がタクシーメータに搭載される場合もある。

業務用車両および乗務員を管理する運送会社等においては、デジタルタコグラフ、あるいはタクシーメータが記録した運行データを解析することにより、乗務員が安全な運行を行っているかどうかを把握できる。例えば、前記速度超過イベントが発生した回数を評価することにより、該当する乗務員が安全な速度で車両を運行していたか否かを容易に識別できる。

但し、一般の道路と高速道路とでは車両の制限速度が異なる。従って、速度超過イベントの発生の際に用いる車速閾値についても、一般の道路と高速道路とで異なる値を使い分ける必要がある。すなわち、一般の道路では比較的低い車速閾値（例えば６０ｋｍ／ｈ）を選択し、高速道路では比較的高い車速閾値（例えば１００ｋｍ／ｈ）を選択することが考えられる。

車速閾値の切り替えに関しては、乗務員のボタン操作などに従って手動で行うことも考えられるが、ＥＴＣ（電子料金収受：Electronic Toll Collection）車載器を搭載した車両の場合は自動的に切り替えることも可能である。

高速道路の入口および出口にあるＥＴＣゲートの近傍には、車両に搭載されたＥＴＣ車載器との間で無線通信を行うことが可能な無線通信設備（路側通信設備）が設置されている。従って、車両が高速道路の入口のＥＴＣゲートを通過する際には、車速閾値を低速から高速に自動的に切り替え、車両が高速道路の出口のＥＴＣゲートを通過する際には、車速閾値を高速から低速に自動的に切り替えることができる。

一方、ＥＴＣの通信システムに関しては、フリーフロー方式と呼ばれる新たなシステムも採用されつつある。フリーフロー方式では、ＥＴＣ通信を行う車両の走行速度を下げる必要がなく、車両が走行するレーンを特定のレーンだけに制限する必要もなく、車両のレーン変更も自由に行うことができる。フリーフロー方式のＥＴＣシステムに関しては、具体的な技術が例えば特許文献１に開示されている。

特開平８−３１５１９６号公報

しかしながら、フリーフロー方式のＥＴＣシステムを採用している場合には、ＥＴＣゲートが、高速道路の入口および出口だけでなく、高速道路の本線上の任意の箇所（中間位置）にも配置されることになる。

従って、車両に搭載されたデジタルタコグラフ、タクシーメータ等の車載器が、ＥＴＣゲートを通過する際の通信を契機として現在の道路が高速道路か否かを自動的に識別する場合には、前記中間位置のＥＴＣゲートを車両が通過した際に誤認識が生じる。つまり、車両がまだ高速道路上を走行中であるにもかかわらず、既に高速道路の出口を通過して一般道路を走行する状態に変化したものと認識してしまう。この誤認識に伴って、前記車速閾値が高速から低速に切り替わり、車両が安全な速度で走行しているにもかかわらず、結果的に前記速度超過イベントが高い頻度で発生することになる。このため、該当する乗務員が安全な速度で車両を運行しているかどうかを正しく評価することができなくなる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高速道路の入口および出口だけでなく本線上の任意の箇所にＥＴＣゲートが設置されている場合に、速度超過イベントを正しい状況でのみ発生するために役立つ走行速度管理車載器を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る走行速度管理車載器は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１）車両に搭載され、前記車両の走行速度を速度閾値と比較した結果に応じて所定の速度超過信号を生成する機能を有する走行速度管理車載器であって、
前記車両が通行可能な道路に設置された所定の路側通信設備との間で無線通信が可能な車載ＥＴＣ通信部と、
高速道路の本線上に存在する特定の路側通信設備の位置情報をフリーフロー位置情報として保持可能な位置情報記憶部と、
前記車両の現在位置情報を取得する現在位置情報取得部と、
前記車両が通行する道路が高速道路か否かを識別すると共に、前記車両が高速道路を走行している状態で、前記車両の現在位置が前記フリーフロー位置情報と類似する場合には、前記車載ＥＴＣ通信部の通信状況に基づき、前記速度超過信号の生成機能を無効化する速度超過無効化モードに切り替える速度管理制御部と
を備えること。
（２）上記（１）の構成の走行速度管理車載器であって、
前記速度管理制御部は、前記車両が走行している道路が高速道路か否かを識別した結果を前記速度閾値の切り替えに反映する
こと。
（３）上記（１）の構成の走行速度管理車載器であって、
前記速度管理制御部は、前記速度超過無効化モードへの切り替えに伴って、前記モードの切替に関連する情報を前記車両の運転者に対して通知するモード切替通知部を有する
こと。
（４）上記（１）の構成の走行速度管理車載器であって、
前記速度管理制御部は、前記速度超過無効化モードへ切り替えた後で、前記フリーフロー位置情報とは異なる出口位置で、前記車載ＥＴＣ通信部の所定の通信状況を検出した場合には、前記速度超過無効化モードを解除する
こと。

上記（１）の構成の走行速度管理車載器によれば、車両が高速道路上で前記フリーフロー位置情報の位置の近傍を走行する際には、前記速度超過無効化モードに自動的に切り替わる。従って、乗務員が手動で特別なボタン等を操作しなくても前記速度超過信号が誤って生成されるのを防止できる。
上記（２）の構成の走行速度管理車載器によれば、乗務員が手動で特別なボタン等を操作しなくても、一般道と高速道路とで互いに異なる速度閾値を自動的に使い分けることができる。
上記（３）の構成の走行速度管理車載器によれば、前記速度超過無効化モードに切り替わったときに、乗務員（運転者）は速度超過の検出機能が無効化されたことを容易に認識することができる。
上記（４）の構成の走行速度管理車載器によれば、高速道路の出口付近で乗務員が手動で特別なボタン等を操作しなくても、前記速度超過無効化モードを自動的に解除することができる。従って、車両が高速道路から一般道に移った時に、速度超過検出機能が働かない状態が継続するのを防止できる。

本発明の走行速度管理車載器によれば、高速道路の入口および出口だけでなく本線上の任意の箇所にＥＴＣゲートが設置されている場合に、速度超過イベントを正しい状況でのみ発生することが可能になる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、タクシーメータ車載器の構成例を示すブロック図である。図２は、実施形態におけるタクシーメータ車載器の主要な動作を示すフローチャートである。図３は、実施形態における運行データ解析装置の主要な動作を示すフローチャートである。図４は、タクシーメータ車載器の動作例を示すシーケンス図である。図５は、道路上の設備および走行する車両の配置の具体例を示す平面図である。図６は、道路上の設備および走行する車両の配置の具体例を示す平面図である。図７は、運行データ解析装置の外観の具体例を示す斜視図である。図８は、道路上の設備および走行する車両の配置の具体例を示す平面図である。

本発明の走行速度管理車載器に関する具体的な実施の形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

＜システム全体の概要＞
＜道路および道路に設置される設備の具体例＞
道路上の設備および走行する車両の配置の具体例を図５、図６および図８に示す。

有料道路である高速道路の入口には、図５に示すようにＥＴＣゲートＥＧ１が設置されている。同様に、高速道路の出口にもＥＴＣゲートＥＧ２が設置されている。各々のＥＴＣゲートには、各車両に搭載されるＥＴＣ車載器との間で無線通信を行うための路側無線通信設備が備わっている。路側無線通信設備と各車両のＥＴＣ車載器との間で無線通信を行うことにより、高速道路の通行料金の収受に関する情報をやりとりし、料金支払いに関する決済を自動化することができる。

また、フリーフロー方式を採用している場合には、高速道路の入口および出口だけでなく、高速道路本線上の任意の箇所にもＥＴＣゲートが設置される。入口、出口、本線上のいずれのＥＴＣゲートを通過する場合であっても、各車両の車載器は、路側無線通信設備との間で無線通信を行うことができる。

＜車載器の概要＞
図６に示すように、各車両上には、本発明の走行速度管理車載器の機能を有するタクシーメータ車載器１００を搭載することができる。また、このタクシーメータ車載器１００は、ＥＴＣ車載器２２０と連携した動作を行うことができる。

具体的には、車両が一般道から高速道路に入るときに、ＥＴＣ車載器２２０がＥＴＣゲートＥＧ１の通過を検出すると、タクシーメータ車載器１００が認識している走行中の道路の種類を、一般道から高速道路に自動的に切り替える。また、ＥＴＣ車載器２２０がＥＴＣゲートＥＧ２の通過を検出すると、タクシーメータ車載器１００が認識している走行中の道路の種類を、高速道路から一般道に自動的に切り替える。更に、タクシーメータ車載器１００は認識している走行中の道路の種類の切り替わりに伴って、「速度閾値」の高低を自動的に切り替える。

この「速度閾値」は、当該車両が安全運転と見なしうる所定の速度を超過して走行したか否かを識別するための基準値としてタクシーメータ車載器１００が利用する。一般道では制限速度が低いので、低速の「速度閾値」（例えば６０ｋｍ／ｈ）を選択する。また、高速道路では制限速度が高いので、高速の「速度閾値」（例えば１００ｋｍ／ｈ）を選択する。

但し、フリーフロー方式を採用しているＥＴＣシステムの場合には、高速道路本線上の任意の箇所にもＥＴＣゲートが設置されている。従って、図６に示すように車両が高速道路本線上のＥＴＣゲートＥＧ２を通過した時に、実際には高速道路の走行を継続しているにもかかわらず、タクシーメータ車載器１００が認識している道路の種類を誤って高速道路から一般道に切り替える可能性がある。この場合は、車両の乗務員は高速道路の制限速度に従って高速走行を継続するが、タクシーメータ車載器１００が「速度閾値」を高速から低速に切り替えるため、高い確率で「速度超過」と認識されることになる。このような誤動作を防止するために、後述するように特別な機能をタクシーメータ車載器１００は搭載している。

なお、本実施形態ではタクシーメータ車載器１００に本発明の走行速度管理車載器の機能を搭載する場合を想定しているが、例えばトラック車両の場合には、デジタルタコグラフの車載器に走行速度管理車載器の機能を搭載することも想定される。

＜運行データ解析装置の概要＞
図６に示したタクシーメータ車載器１００は、検出された「速度超過」の情報を含む時系列の運行データをメモリーカード２３０上に記録し保存する。タクシーメータ車載器１００が記録した運行データを解析するために、図７に示すような運行データ解析装置３００を利用する。

運行データ解析装置３００は、運送会社など業務用の車両の運行を管理する会社の事務所内等に設置される。運行データ解析装置３００は、例えばパーソナルコンピュータのような汎用性の高いハードウェアを用いて構成することができる。但し、運行データの解析を行うための特別な機能を有する運行データ解析プログラムを例えばアプリケーションプログラムとして読み込み実行する必要がある。

運行データ解析装置３００が実行する運行データ解析プログラムには、タクシーメータ車載器１００の誤動作を防止するための特別な機能も含まれている。この特別な機能については後で説明する。

＜具体的な構成および動作の説明＞
＜タクシーメータ車載器１００の構成＞
本実施形態におけるタクシーメータ車載器１００の構成例を図１に示す。図１に示すように、このタクシーメータ車載器１００は以下に示す構成要素を内蔵している。
マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１１１
ワークデータ記憶部１１２
プログラムデータ記憶部１１３
データ処理部１１４
バックアップデータ記憶部１１５
速度信号インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１６
エンジンパルス信号インタフェース１１７
電源インタフェース１１８
ＧＰＳインタフェース１１９
音声出力部１２０
ＥＴＣインタフェース１２１
カードインタフェース１２２

マイクロコンピュータ１１１は、プログラムデータ記憶部１１３上に予め用意されている所定のプログラムを実行することにより、タクシーメータ車載器１００に必要とされる様々な機能を実現する。マイクロコンピュータ１１１の具体的な動作については後で説明する。

ワークデータ記憶部１１２は、データの書き込みおよび読み出しが可能な揮発性のメモリ（ＤＤＲＳＤ−ＲＡＭ）により構成されている。ワークデータ記憶部１１２は、マイクロコンピュータ１１１によりアクセスされ、様々なデータを一時的に保存するために利用される。

プログラムデータ記憶部１１３は、データの読み出しが可能な不揮発性のメモリ（ＦＲＯＭ）により構成されている。プログラムデータ記憶部１１３は、マイクロコンピュータ１１１が実行すべきプログラムや、マイクロコンピュータ１１１が参照する定数などのデータを予め保持している。

データ処理部１１４は、マイクロコンピュータ１１１がメモリーカード２３０にアクセスする際に必要な所定のデータ処理を実現する機能を有している。

バックアップデータ記憶部１１５は、データの読み出しが可能な不揮発性のメモリ（ＦＲＯＭ）により構成されている。データの書き換えも可能である。バックアップデータ記憶部１１５は、マイクロコンピュータ１１１によりアクセスされ、データのバックアップを保存するために利用される。

速度信号インタフェース１１６は、車両側から出力される速度パルス信号ＳＧ１をマイクロコンピュータ１１１に入力するために必要な信号処理を行う。具体的には、パルス信号の波形整形やパルス周期の調整などを行う。

一般的な車両においては、速度パルス信号ＳＧ１は、変速機の出力軸の近傍に設置されるセンサにより生成され、変速機の出力軸が所定量回動する毎に１つのパルスが現れる。従って、例えば一定時間内に現れた速度パルス信号ＳＧ１のパルス数に基づいて車両の走行速度（ｋｍ／ｈ）を算出することができる。また、発生したパルス数から移動距離を算出することもできる。

エンジンパルス信号インタフェース１１７は、車両側から出力されるエンジンパルス信号ＳＧ２をマイクロコンピュータ１１１に入力するために必要な信号処理を行う。具体的には、パルス信号の波形整形やパルス周期の調整などを行う。

一般的な車両においては、エンジンパルス信号ＳＧ２はエンジンの出力軸の近傍に設置されたセンサにより生成され、エンジンの出力軸が所定量回動する毎に１つのパルスが現れる。従って、例えば一定時間内に現れたエンジンパルス信号ＳＧ２のパルス数に基づいてエンジンの回転速度（ｒｐｍ）を算出することができる。

電源インタフェース１１８は、車載バッテリーから供給される電源電力（ＢＡＴＴ）や、車両のイグニッションスイッチのオンオフに応じた信号（ＩＧＮ）をマイクロコンピュータ１１１に与えるために必要な信号処理を行う。

ＧＰＳインタフェース１１９は、ＧＰＳ受信機２１０をマイクロコンピュータ１１１に接続するために必要な信号処理を行う。ＧＰＳ受信機２１０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から到来する電波を受信してデータを出力することができる。複数のＧＰＳ衛星からそれぞれ受信した信号のタイミングに基づいて、マイクロコンピュータ１１１はそれ自身の現在位置（緯度、経度）および高度を算出することができる。

音声出力部１２０は、電気信号を疑似音声などの音響に変換して出力するスピーカを有している。マイクロコンピュータ１１１は、例えば「速度オーバーです。注意してください。」のような警告を表す疑似音声を音声出力部１２０から出力することができる。

ＥＴＣインタフェース１２１は、ＥＴＣ車載器２２０をマイクロコンピュータ１１１に接続するために必要な信号処理を行う。車両に搭載されたＥＴＣ車載器２２０は、高速道路の入口、出口、本線上などに設置されるＥＴＣゲートを車両が通過する際に、ＥＴＣゲートの近傍に設置されている路側通信設備との間で無線通信を行い、様々なデータの送受信を行うことができる。従って、マイクロコンピュータ１１１はＥＴＣインタフェース１２１を介してＥＴＣ車載器２２０の通信状態を監視することにより、ＥＴＣゲートの通過に関する状態を把握することができる。

カードインタフェース１２２は、所定の形式のメモリーカード２３０を着脱自在なスロットを有している。メモリーカード２３０は、データの書き込みおよび読み出しが自在な不揮発性メモリを内蔵している。マイクロコンピュータ１１１は、データ処理部１１４およびカードインタフェース１２２を介してメモリーカード２３０上のデータにアクセスすることができる。

メモリーカード２３０は、車両の運行に伴って、タクシーメータ車載器１００が生成した時系列の運行データなどの大量の情報を保存するために利用される。運行データが記録されたメモリーカード２３０は、乗務員がタクシーメータ車載器１００から取り外して事務所に持ち帰ることができる。このメモリーカード２３０を図７に示すような運行データ解析装置３００に装着することにより、記録されている運行データを読み取ることができる。

＜タクシーメータ車載器１００の動作＞
本実施形態におけるタクシーメータ車載器の主要な動作を図２に示す。すなわち、タクシーメータ車載器１００の電源がオンになった後で、マイクロコンピュータ１１１が所定のプログラムを実行することにより、図２に示す動作が実現される。図２の各ステップについて以下に説明する。

ステップＳ１０では、マイクロコンピュータ１１１は、「速度超過無効化モード」のオンオフ状態を表す所定のフラグを参照し、速度超過無効化中か否かを識別する。「速度超過無効化モード」がオフの場合は次にＳ１１に進み、オンの場合はＳ１３に進む。なお、この「速度超過無効化モード」は、電源が投入された直後にオフ状態に初期化される。

ステップＳ１１では、マイクロコンピュータ１１１は速度パルス信号ＳＧ１に基づいて算出された現在の速度（車両の移動速度）Ｖｃを、予め定めた速度閾値Ｖｔｈと比較して速度オーバーか否かを識別する。速度オーバーを検出した場合は次のＳ１２に進み、検出速度オーバーでない場合はＳ１３に進む。

なお、速度閾値Ｖｔｈとして使用する数値には、２種類の定数ＶＬおよびＶＨがある。定数ＶＬは車両が一般道を走行する際に使用する閾値であり、定数ＶＨは高速道路を走行する際に使用する閾値である。定数ＶＬおよびＶＨは所定の管理者によって事前に決定され、プログラムデータ記憶部１１３に書き込まれる。後述する処理により、車両が一般道を走行する際には速度閾値Ｖｔｈとして定数ＶＬが自動的に選択され、高速道路を走行する際には定数ＶＨが自動的に選択される。

ステップＳ１２では、マイクロコンピュータ１１１は「速度超過」を表すイベントデータＤＥ１を生成し、ＤＥ１をメモリーカード２３０上に記録する。このイベントデータＤＥ１には、「速度超過」を表す識別コードと、このイベント発生を検出した時刻と、そのときの車両の位置（緯度／経度）を表す情報が含まれる。時刻についてはマイクロコンピュータ１１１が管理している現在時刻の情報を利用する。車両の位置については、ＧＰＳ受信機２１０が受信したデータに基づいて算出する。

ステップＳ１３では、マイクロコンピュータ１１１がＥＴＣ車載器２２０の通信状態を監視し、自車両がＥＴＣゲート（図５中のＥＧ１，ＥＧ２等に相当）を通過したか否かを識別する。すなわち、車両がＥＴＣゲートを通過する際には、ＥＴＣゲート側に設置されている路側通信設備と、通過する車両に搭載されているＥＴＣ車載器２２０との間で無線通信を行ってデータのやりとりを行うことになる。従って、ＥＴＣ車載器２２０の通信状態を監視することにより、自車両がＥＴＣゲートを通過したか否かを識別できる。ＥＴＣゲートの通過を検出したタイミングでは次のＳ１４に進み、通過していないタイミングではＳ１８に進む。

ステップＳ１４では、マイクロコンピュータ１１１は「ＥＴＣゲート通過」を表すイベントデータＤＥ２を生成し、ＤＥ２をメモリーカード２３０上に記録する。このイベントデータＤＥ２には、「ＥＴＣゲート通過」を表す識別コードと、このイベント発生を検出した時刻と、そのときの車両の位置（緯度／経度）を表す情報が含まれる。

ステップＳ１５では、マイクロコンピュータ１１１はＧＰＳ受信機２１０の出力に基づいて現在位置（緯度／経度）Ｐｃの情報を取得し、この現在位置Ｐｃとマスターデータの位置Ｐｒとを比較する。マスターデータは、後述する処理によってメモリーカード２３０上に予め書き込まれている。このマスターデータには、高速道路の本線上（入口、出口以外の箇所）に存在するフリーフロー方式のＥＴＣゲート（図５中のＥＧ２等に相当）に対応する１つまたは複数の設置位置（緯度／経度）が位置Ｐｒとして含まれている。

ステップＳ１５の比較結果に応じて、Ｓ１６で異なる処理に分岐する。すなわち、Ｓ１３でＥＴＣゲート通過を検出した時の現在位置Ｐｃが、フリーフロー方式のＥＴＣゲートの位置Ｐｒと明らかに異なっている（位置の類似性が低い）場合はＳ１７に進み、位置がほぼ一致する場合にはＳ１９に進む。

ステップＳ１７では、マイクロコンピュータ１１１は一般道と高速道路とを自動的に切り替えるための処理を実施する。すなわち、自車両が現在走行している道路の種類が、一般道と高速道路とのいずれであるのかをマイクロコンピュータ１１１自身が把握するための処理を行う。

具体的には、一般道を走行している状態（例えば初期状態）で、高速道路のＥＴＣゲートを通過した場合には、高速道路の入口に進入したことになるので、現在の道路の種類を表す情報Ｄｄを「一般道」から「高速道路」に切り替える。また、高速道路を走行している状態で、高速道路の本線上以外の箇所にあるＥＴＣゲートを通過した場合には、高速道路から降りて一般道に進入したことになるので、情報Ｄｄを「高速道路」から「一般道」に切り替える。実際には、高速道路の本線上以外の箇所にある入口または出口のＥＴＣゲートを通過した時にステップＳ１７に進むので、Ｓ１７では単に情報Ｄｄを「一般道」から「高速道路」に、または「高速道路」から「一般道」に切り替える。また、車両の現在位置（緯度／経度）および高度と道路地図のデータとを比較し、一般道の条件を満たした場合にも、「高速道路」から「一般道」に切り替える。

また、マイクロコンピュータ１１１はステップＳ１７で、切り替え後の情報Ｄｄの内容、すなわちこれから走行する道路の種類を前述の速度閾値Ｖｔｈに反映する。つまり、情報Ｄｄが「高速道路」の場合には速度閾値Ｖｔｈに高速道路用の定数ＶＨを割り当て、情報Ｄｄが「一般道」の場合には速度閾値Ｖｔｈに一般道用の定数ＶＬを割り当てる。

ステップＳ１９では、マイクロコンピュータ１１１は「速度超過無効化モード」をオン状態に切り替える。この処理により、「速度超過無効化モード」がオンになるため、次にＳ１０を実行するときにはＳ１０からＳ１３に進み、Ｓ１１、Ｓ１２の実行が省略される。つまり、この場合は速度超過の検出機能が無効化される。

ステップＳ２０では、マイクロコンピュータ１１１は「速度超過無効化モード」がオンに切り替えたことを運転者に対して通知する。例えば、「速度超過未判定です」のようなメッセージの疑似音声を音声出力部１２０のスピーカから出力する。また、タクシーメータ車載器１００に所定の表示器が接続されている場合には、同様のメッセージを画面上に表示する。

ステップＳ１８では、マイクロコンピュータ１１１は自車両の運行が終了したか否かを識別する。例えば、車両の現在位置やイグニッションのオンオフ状態に基づいて、運行終了の有無を識別することが可能である。運行が継続している間は、ステップＳ１８からＳ１１に戻り、上述の処理を繰り返し実行する。

なお、図２に示した動作においては記載を省略してあるが、実際のタクシーメータ車載器１００は車両の運行中に、次に示すような運行データも定期的に収集しメモリーカード２３０上に記録する。
速度パルス信号ＳＧ１から算出した車両の速度
エンジンパルス信号ＳＧ２から算出したエンジン回転速度
ＧＰＳ受信機２１０の受信データから算出した車両の位置
該当するデータを収集した時刻

＜タクシーメータ車載器１００における特徴的な動作の説明＞
マイクロコンピュータ１１１が図２に示した処理を実行することにより、次に説明するような特徴的な動作が実現する。

ステップＳ１７を実行することにより、マイクロコンピュータ１１１は認識している道路の種類（一般道／高速道路）を自動的に切り替えることができる。また、高速道路の本線上にフリーフロー方式のＥＴＣゲートが存在する場合であっても、ステップＳ１５、Ｓ１６の比較処理を実行するので、本線上のＥＴＣゲートを高速道路の出口として誤って認識するのを防止することができる。

また、高速道路の本線上で車両が予め登録されたフリーフロー方式のＥＴＣゲートの位置を通過した場合には、Ｓ１９で自動的に「速度超過無効化モード」がオンに切り替わる。「速度超過無効化モード」がオンの時には、Ｓ１１、Ｓ１２の実行が省略され「速度超過未判定」の状態になる。

従って、例えば図５に示すように高速道路を走行している車両が本線上に存在するＥＴＣゲートＥＧ２を通過したときに、「速度オーバー」の誤検出が生じるのを防止できる。また、マイクロコンピュータ１１１は認識している道路の種類をＳ１７で速度閾値Ｖｔｈに反映するので、Ｓ１１の「速度オーバー」の検出で用いる速度閾値Ｖｔｈを、道路の種類（一般道／高速道路）に応じて自動的に使い分けることができる。

但し、速度超過の誤検出を防止するためには、高速道路の本線上に存在するフリーフロー方式のＥＴＣゲート（ＥＧ２）の位置を既知の位置情報として、メモリーカード２３０上のマスターデータに登録しておく必要がある。車両がメモリーカード２３０に未登録のＥＴＣゲートを通過した場合には、図５に示すような「速度オーバー」の誤検出を防止できない。しかし、後述する運行データ解析装置３００を用いることにより、新しいＥＴＣゲートの位置も、メモリーカード２３０上のマスターデータとして容易に登録することができる。

＜運行データ解析装置３００の動作＞
本実施形態における運行データ解析装置の主要な動作を図３に示す。すなわち、図７に示した運行データ解析装置３００のコンピュータが所定の運行データ解析プログラムを実行することにより、図３に示す動作が実現される。実際には、タクシーメータ車載器１００から取り外した前述のメモリーカード２３０を運行データ解析装置３００のコンピュータに装着した後で、図３に示す動作を実行する。図３の各ステップの内容について以下に説明する。

ステップＳ２１では、運行データ解析装置３００のコンピュータはそれ自身に装着されたメモリーカード２３０にアクセスし、記録されている運行データの読み取りを行う。この運行データの中には、図２に示した「速度超過」を表すイベントデータＤＥ１や、「ＥＴＣゲート通過」を表すイベントデータＤＥ２も含まれている。

ステップＳ２２では、運行データ解析装置３００のコンピュータはＳ２１で読み取った運行データの中から、イベントデータ（速度オーバー）ＤＥ１の抽出を試みる。イベントデータＤＥ１を検出した場合には次のＳ２３に進み、イベントデータＤＥ１が存在しない場合はＳ２４に進む。

ステップＳ２３では、運行データ解析装置３００のコンピュータは運行データの中から検出したイベントデータＤＥ１を、イベントデータＤＥ１としてデータベースＤＢ１上に登録する。

ステップＳ２４では、運行データ解析装置３００のコンピュータはＳ２１で読み取った運行データの中から、イベントデータ（ＥＴＣゲート通過）ＤＥ２の抽出を試みる。イベントデータＤＥ２を検出した場合には次のＳ２５に進み、イベントデータＤＥ２が存在しない場合はＳ２６に進む。

ステップＳ２５では、運行データ解析装置３００のコンピュータは運行データの中から検出したイベントデータＤＥ２を、イベントデータＤＥ２としてデータベースＤＢ１上に登録する。

ステップＳ２６では、運行データ解析装置３００のコンピュータは、データベースＤＢ１上に登録された複数種類のイベントデータの内容を参照し、イベントの位置（緯度／経度）を比較する。すなわち、速度オーバーの検出を表すイベントデータＤＥ１の緯度／経度と、ＥＴＣゲート通過を表すイベントデータＤＥ２の緯度／経度とを比較しこれらの位置がほぼ一致するか否かを識別する。位置がほぼ一致する場合はＳ２７に進み、一致しない場合はＳ２８に進む。

ステップＳ２７では、運行データ解析装置３００のコンピュータは、Ｓ２６で位置の一致を検出したＥＴＣゲートの情報ＤＦ１を、マスターデータとしてデータベースＤＢ２上に自動的に登録する。

例えば、図５に示すように高速道路の本線上に未知のＥＴＣゲートＥＧ２が存在する場合には、該当するＥＴＣゲートＥＧ２を自車両が通過した直後に、タクシーメータ車載器１００の速度閾値Ｖｔｈが低速（ＶＬ）に切り替わる。しかし、車両の速度が高速に維持されるため「速度オーバー」が誤検出される。図３のステップＳ２７でマスターデータとして登録されるＥＴＣゲートは、「速度オーバー」が検出された位置の近傍に存在しているので、速度閾値Ｖｔｈの切り替え、つまり道路の種類の切り替えが間違いである可能性が高い。従って、Ｓ２７では該当するＥＴＣゲートを高速道路の本線上（の出口）にあるフリーフロー方式のＥＴＣゲートであるものとみなし、マスターデータとしてその位置（緯度／経度）を記録する。

ステップＳ２８では、記録された運行データをデータベースＤＢ１、ＤＢ２上に登録する処理が完了したので、運行データ解析装置３００のコンピュータは、メモリーカード２３０上に記録されている不要な運行データを消去し、新たな記録領域をメモリーカード２３０上に確保する。

ステップＳ２９では、運行データ解析装置３００のコンピュータは、情報ＤＦ１を含むマスターデータをデータベースＤＢ２からダウンロードし、このマスターデータをメモリーカード２３０上に登録する。

つまり、運行データが記録されているメモリーカード２３０を運行データ解析装置３００で処理することにより、高速道路の本線上（の出口）にあるフリーフロー方式のＥＴＣゲートを自動的に検出し、その位置（緯度／経度）をマスターデータとしてメモリーカード２３０に自動的に登録することができる。

運行データ解析装置３００の処理によって新たにマスターデータが登録されたメモリーカード２３０を図８に示すようにタクシーメータ車載器１００に再び装着した場合には、タクシーメータ車載器１００はＥＴＣゲートＥＧ２を既知のＥＴＣゲートとして扱うことができる。つまり、図２のＳ１３で検出されるＥＴＣゲートＥＧ２の位置が、マスターデータの位置と近いため、自車両がＥＴＣゲートＥＧ２を通過した直後に、ステップＳ１７の処理がスキップされる。従って、タクシーメータ車載器１００のマイクロコンピュータ１１１が認識している道路の種類は、ＥＴＣゲートＥＧ２を通過した後も「高速道路」の状態に維持され、速度閾値Ｖｔｈは高速（ＶＨ）に維持される。更に、「速度超過無効化モード」がオンに切り替わるため、図８に示すように車両がＥＴＣゲートＥＧ２を通過した直後に「速度オーバー」が発生するのを抑制できる。

＜タクシーメータ車載器の動作例＞
タクシーメータ車載器１００の動作シーケンスの具体例を図４に示す。図４に示す動作について以下に説明する。

例えば図５に示すように、タクシーメータ車載器１００を搭載した車両が高速道路の入口にあるＥＴＣゲートＥＧ１を通過する際には、ＥＴＣゲートＥＧ１の近傍に設置されている路側通信設備とＥＴＣ車載器２２０との間で無線通信が可能な状態になる。この状態で、タクシーメータ車載器１００はＥＴＣ車載器２２０の状態を監視し、路側通信設備と通信している状況から「入口ゲート通過（課金情報なし）」として把握する（Ｓ４１）。

ＥＴＣ車載器２２０は、路側通信設備から所定の入口情報を受け取る（Ｓ４２）。ＥＴＣ車載器２２０が受け取った入口情報に基づき、タクシーメータ車載器１００は「高速道路」に入ったことを認識する。これにより、タクシーメータ車載器１００が把握している現在の道路の種類が「一般道」から「高速道路」に切り替わる（Ｓ４３、Ｓ１７）。従って、タクシーメータ車載器１００は、これ以降、「高速道路」を走行中であると認識している（Ｓ４４）。

また、図８に示すように、車両が高速道路の本線上にあるフリーフロー方式のＥＴＣゲートＥＧ２を通過する際には、その近傍に存在する路側通信設備とＥＴＣ車載器２２０との間で無線通信が可能な状態になる。このとき、タクシーメータ車載器１００はＥＴＣ車載器２２０を監視することにより、ＥＴＣゲート通過（課金情報有）として認識する（Ｓ４５）。

このとき、ＥＴＣ車載器２２０は、路側通信設備から所定の出口情報を受信する（Ｓ４６）。タクシーメータ車載器１００は、ＥＴＣ車載器２２０から出口情報（課金情報有）を受け取る。そして、通過したＥＴＣゲートＥＧ２がフリーフローゲートとして既にメモリーカード２３０上のマスターデータに登録されている場合には、タクシーメータ車載器１００は前述の「速度超過無効化モード」をオンに切り替える（Ｓ４７）。また、タクシーメータ車載器１００は「速度超過無効化モード」をオンに切り替えたことを表すメッセージを通知する（Ｓ４８）。

「速度超過無効化モード」をオンになっている状態では、車両の走行速度が速度閾値Ｖｔｈを超える状況が発生した場合（Ｓ４９）であっても、Ｓ１１の判定が省略されるため、タクシーメータ車載器１００は速度超過の警報を出力しない（Ｓ５０）。

一方、フリーフローゲート以外の出口のＥＴＣゲートを車両が通過した場合（Ｓ５１）には図２のＳ１７が実行される。つまり、タクシーメータ車載器１００は把握している道路の種類を「高速道路」から「一般道」に切り替える（Ｓ５３）。

また、出口のＥＴＣゲートの通過を認識できなかった場合であっても、車両の現在位置（緯度／経度）および高度を道路地図と比較した結果、明らかに「一般道」であると認識した場合（Ｓ５２）には、タクシーメータ車載器１００は把握している道路の種類を「高速道路」から「一般道」に切り替える（Ｓ５３）。

また、把握している道路の種類を「高速道路」から「一般道」に切り替えた（Ｓ５３）後で、タクシーメータ車載器１００は「速度超過無効化モード」をオンからオフに切り替える（Ｓ５４：無効化の解除）。

＜変形の可能性＞
なお、フリーフロー方式のＥＴＣゲートを特定する位置などの情報については、上述のようにマスターデータとしてメモリーカード２３０から読み込む以外に、様々な可能性が考えられる。

例えば、ＥＴＣ以外の無線通信設備を経由して、所定のサーバから車両上のタクシーメータ車載器１００に必要なデータを転送しても良い。あるいは、車両がＥＴＣゲートを通過する際の車両の走行速度などを監視することにより、高速道路の出口か否かを自動的に識別できる可能性もある。

また、走行速度管理車載器がタクシーメータである場合には、タクシーメータに備わっている「高速」等のボタンの操作入力を監視して、走行速度管理車載器が把握している道路の種類を切り替えるように制御しても良い。

＜補足説明＞
（１）図１および図２に示したタクシーメータ車載器１００は、車両に搭載され、前記車両の走行速度（Ｖｃ）を速度閾値（Ｖｔｈ）と比較した結果に応じて所定の速度超過信号を生成する機能（Ｓ１２）を有する走行速度管理車載器である。また、この走行速度管理車載器は、前記車両が通行可能な道路に設置された所定の路側通信設備との間で無線通信が可能な車載ＥＴＣ通信部（１２１）と、高速道路の本線上に存在する特定の路側通信設備の位置情報をフリーフロー位置情報として保持可能な位置情報記憶部（２３０）と、前記車両の現在位置情報を取得する現在位置情報取得部（１１９）と、前記車両が通行する道路が高速道路か否かを識別すると共に、前記車両が高速道路を走行している状態で、前記車両の現在位置が前記フリーフロー位置情報と類似する場合には、前記車載ＥＴＣ通信部の通信状況に基づき、前記速度超過信号の生成機能を少なくとも一時的に無効化する速度超過無効化モードに自動的に切り替える（Ｓ１９）速度管理制御部（１１１）とを備えている。

（２）また、図２に示すように、前記速度管理制御部（１１１）は前記車両が走行している道路が高速道路か否かを識別した結果を前記速度閾値（Ｖｔｈ）の切り替えに反映する（Ｓ１７）。

（３）また、前記速度管理制御部（１１１）は、前記速度超過無効化モードへの切り替えに伴って、前記モードの切替に関連する情報を前記車両の運転者に対して通知するモード切替通知部（Ｓ２０、１２０）を備えている。

（４）また、前記速度管理制御部（１１１）は、前記速度超過無効化モードへ切り替えた後で、前記フリーフロー位置情報とは異なる出口位置（Ｓ１６）で、前記車載ＥＴＣ通信部の所定の通信状況を検出した場合（Ｓ５１）には、前記速度超過無効化モードを自動的に解除する（Ｓ５４）。

（５）また、前記速度管理制御部（１１１）は、前記車両の現在位置および高度の情報を取得し、前記速度超過無効化モードへ切り替えた後で、検出した現在位置および高度が一般道とみなしうる所定の条件を満たした場合（Ｓ５２）には、前記速度超過無効化モードを自動的に解除する（Ｓ５４）。

１００タクシーメータ車載器
１１１マイクロコンピュータ
１１２ワークデータ記憶部
１１３プログラムデータ記憶部
１１４データ処理部
１１５バックアップデータ記憶部
１１６速度信号インタフェース
１１７エンジンパルス信号インタフェース
１１８電源インタフェース
１１９ＧＰＳインタフェース
１２０音声出力部
１２１ＥＴＣインタフェース
１２２カードインタフェース
２１０ＧＰＳ受信機
２２０ＥＴＣ車載器
２３０メモリーカード
３００運行データ解析装置
ＳＧ１速度パルス信号
ＳＧ２エンジンパルス信号
ＤＢ１，ＤＢ２データベース
ＤＥ１，ＤＥ２イベントデータ
ＥＧ１，ＥＧ２ＥＴＣゲート

Claims

車両に搭載され、前記車両の走行速度を速度閾値と比較した結果に応じて所定の速度超過信号を生成する機能を有する走行速度管理車載器であって、
前記車両が通行可能な道路に設置された所定の路側通信設備との間で無線通信が可能な車載ＥＴＣ通信部と、
高速道路の本線上に存在する特定の路側通信設備の位置情報をフリーフロー位置情報として保持可能な位置情報記憶部と、
前記車両の現在位置情報を取得する現在位置情報取得部と、
前記車両が通行する道路が高速道路か否かを識別すると共に、前記車両が高速道路を走行している状態で、前記車両の現在位置が前記フリーフロー位置情報と類似する場合には、前記車載ＥＴＣ通信部の通信状況に基づき、前記速度超過信号の生成機能を無効化する速度超過無効化モードに切り替える速度管理制御部と
を備えることを特徴とする走行速度管理車載器。
前記速度管理制御部は、前記車両が走行している道路が高速道路か否かを識別した結果を前記速度閾値の切り替えに反映する
ことを特徴とする請求項１に記載の走行速度管理車載器。
前記速度管理制御部は、前記速度超過無効化モードへの切り替えに伴って、前記モードの切替に関連する情報を前記車両の運転者に対して通知するモード切替通知部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の走行速度管理車載器。
前記速度管理制御部は、前記速度超過無効化モードへ切り替えた後で、前記フリーフロー位置情報とは異なる出口位置で、前記車載ＥＴＣ通信部の所定の通信状況を検出した場合には、前記速度超過無効化モードを解除する
ことを特徴とする請求項１に記載の走行速度管理車載器。