JP6609044B2 - 料金支払システムのための乗り物アンテナペイン - Google Patents

Description

本発明は、乗り物アンテナペイン、料金支払システム、及び料金支払システムを運用するための方法に関する。

現代的な料金徴収及び料金支払システムは、原則として、以下の２つの原則に基づいている。このうちの１つの料金システムは、全地球的航法衛星システム（ＧＮＳＳ）下で恒久的に乗り物の位置を検出して、特定の経路での移動距離の料金を計算する、料金徴収である。別の料金システムは、いわゆる「料金ビーコン（無線標識）」を有する制御地点を使用しており、このシステムは、規定の経路領域への進入を、料金の支払いに依存させている。料金ビーコンは、短距離無線シグナル、例えば、ＤＳＲＣ（専用狭域通信）規格に従った短距離無線シグナルを使用して、移動性検出ユニット（車載ユニット、ＯＢＵ）との通信を行う。このような移動性検出ユニットは、例えば、独国特許出願公開第１０２００５０５５８３５号明細書から知られている。

これらのシステムは、多くの場合不利な点を有している。これらのシステムは、料金所の運用者によって発行される特定の検出ユニットを必要とし、かつ、特定の状況下では、複数の料金所を通過する場合には、異なるシステムを有している複数の検出ユニットを必要とする。

本発明の目的は、簡便な方法で複数の料金所システムでの料金の支払いを可能にする料金支払システムを運用するための、改善された乗り物アンテナペインを提供することからなる。

本発明の目的は、本発明に従って、独立請求項１に従った乗り物アンテナペインによって達成される。好ましい実施態様は、下位の請求項から明らかとなる。本発明のさらなる側面は、移動体通信装置を介して電子支払い操作が行われる料金支払システムを含む。

移動体通信装置、例えば、スマートフォン、又はインターネットが利用可能なポータブルコンピュータは、電子支払いシステムを有している道路料金システムと直接通信することには適していない。本発明は、中継機能を有しており、かつ道路料金システムと移動体通信装置の短距離無線通信間でのデータ交換を可能とする乗り物アンテナペインを提供することからなる。乗り物アンテナペインは、実際の料金所システムから独立している。それぞれの料金所システムに適合させる必要があるのは、移動体通信装置のソフトウェアのみである。実際の支払いの運用は、料金所運用者による直接請求によって、又は移動体装置課金を通じて簡便なやり方で、行うことができる。

本発明は、以下において略して「乗り物アンテナペイン」として言及される、乗り物アンテナペインシステムを含んでいる。料金支払システムのための本発明に係る乗り物アンテナペインは、少なくとも以下の特徴を有している：
− ペイン、
− 料金所の送信器によって送信される第１シグナルを受信するための第１受信器、
− 第１シグナルを第２シグナルに変換するための、かつ、第３シグナルを第４シグナルに変換するための、シグナル変換器、
− 第２シグナルを移動体通信装置に送信するための、第２送信器、
− 移動体通信装置によって送信される第３シグナルを受信するための第２受信器、
− 第４シグナルを料金所受信器に送信するための第１送信器、
− ここで、第１及び第２受信器並びに第１及び第２送信器は、短距離無線シグナルを受信及び送信するために設計されている。

図１Ａは、本発明に係る乗り物アンテナペインの実施態様の、平面図である。 図１Ｂは、図１Ａの切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。 図２Ａは、本発明の乗り物アンテナペインの別の実施態様の、平面図である。 図２Ｂは、図２Ｂの切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。 図３は、本発明に係る料金支払システムを運用するための本発明に係る方法の実施態様の、詳細なフローチャートである。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、第１受信器及び第１送信器が、ＤＳＲＣ（専用狭域通信）スペクトル範囲の、好ましくは５．８ＧＨｚに特定されているＥＮ１２２５３若しくは５．９ＧＨｚに特定されているＥＮ３０２５７１に従ったμ波ＤＳＲＣの、又は、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）のスペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されているＩＥＥＥ−８０２．１１に従った、特に好ましくは、ＩＥＥＥ−８０２．１１ｐに従ったＷＬＡＮのスペクトル範囲の、第１及び第４シグナルを受信及び送信するために設定されている。

ＤＳＲＣスペクトル範囲の使用が、特に有利である。なぜならば、適切な範囲を有しているそのような受信器及び送信器は、既存の料金システムにおいて、すでに大量に使用されているからである。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、ＮＦＣ（近距離通信）スペクトル範囲の、好ましくは、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３１５７、ＩＳＯ／ＩＥＣ １６３５３、ＩＳＯ／ＩＥＣ２２５３６、若しくはＩＳＯ／ＩＥＣ ２８３６１に従った、ＮＦＣスペクトル範囲の、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）スペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されるＩＥＥＥ−８０２．１１に従った、ＷＬＡＮスペクトル範囲の、又は、ブルートゥース（商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標））の、好ましくは、ＩＥＥＥ−８０２．１５．１に従った、ブルートゥース（商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標））の、第２及び第３シグナルを受信及び送信するために、第２受信器及び第２送信器が、設定されている。

ＮＦＣスペクトル範囲の使用が、特には有利である。なぜならば、そのような受信器及び送信器は、好ましくは５０ｃｍ未満の限定的な範囲を有しており、かつ、その結果として、第三者による改ざんに対して特に堅牢だからである。

無論、本発明に係るシグナル変換器が、構造的に分離した２個のシグナル変換器を有していてもよい：第１シグナルを第２シグナルに変換するために１個、及び、第３シグナルを第４シグナルに変換するために１個。

有利な実施態様では、第１受信器及び第１送信器が、共通の構造ユニット内に配置されており、好ましくは受信及び送信するための同一の第１アンテナを有している。有利な実施態様では、第２受信器及び第２送信器が、共通の構造ユニット内に配置されており、好ましくは受信及び送信するための同一の第２アンテナを有している。別の有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器が、共通の構造ユニット内に配置されている。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、ペインが、乗り物の内部を外部環境から分離するための複合ペインであり、かつ少なくとも以下を有している：
− 外側表面（ＩＩＩ）及び内側表面（ＩＶ）を有する内部ペイン、
− 外側表面（Ｉ）及び内側表面（ＩＩ）を有する外部ペイン、
− 並びに、外部ペインの内側表面（ＩＩ）を内部ペインの外側表面（ＩＩＩ）に面接着させている、少なくとも１層の中間層。

本発明に係る乗り物アンテナペインは、乗り物内部を外部環境から分離するのに適している。したがって、乗り物の内部に面している乗り物アンテナペインの内側表面（ＩＩ，ＩＶ）、及び、乗り物内部の外側に面している外側表面（Ｉ，ＩＩＩ）が規定される。

基本的に、生産条件下及び乗り物アンテナペインの使用下で、熱的にかつ化学的に安定であり、かつ寸法安定性があるすべての電気絶縁性基材が、（個別の）ペイン、内部ペイン、及び外部ペインとして適している。

（個別の）ペイン、内部ペイン、及び／又は外部ペインは、好ましくは、ガラスを含んでおり、特に好ましくは、平坦なガラス、フロートガラス、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダ石灰ガラスを含んでおり、又は、クリアプラスチック、好ましくは剛性クリアプラスチックを含んでおり、特には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル及び／若しくはそれらの混合物を含んでいる。（個別の）ペイン、内部ペイン、及び／若しくは外部ペインは、好ましくは透明であり、特には、高い光透過率が望まれる、乗り物のウィンドシールド若しくはリアウィンドウとしての乗り物アンテナペインの使用のために、又は他の使用のために、好ましくは透明である。本発明の範囲で、「透明」は、可視的なスペクトル範囲での７０％を超える透過率を有するペインを意味する。しかしながら、運転者の交通に関係している視界の範囲内に位置していない乗り物アンテナペインのためには、例えば屋根ペインのためには、透過率は、もっと低くてよく、例えば、５％以上であってよい。

（個別の）ペイン、内部ペイン、及び／又は外部ペインの厚みは、広範囲で変化することができ、したがって、個別の場合の要求に理想的に適合することができる。好ましくは、標準的な厚み１．０ｍｍ〜２５ｍｍが使用され、好ましくは、乗り物ガラスのために１．４ｍｍ〜２．５ｍｍが使用される。（個別の）ペイン、内部ペイン、及び／又は外部ペインの大きさは、広範囲で変化してよく、かつ、本発明に係る用途の大きさによって決められる。（個別の）ペイン、内部ペイン、及び／又は外部ペインは、例えば、自動車業界では、慣用的な面積である２００ｃｍ^２から３ｍ^２までを有している。

ペインは、任意の三次元形状を有していてよい。好ましくは、三次元形状は、影の領域（シャドウゾーン）を有しておらず、そうすることによって、ペインを、例えばカソードスパッタリングによって被覆することができる。好ましくは、（個別の）ペイン又は内部ペイン及び外部ペインは、平坦であり、又は、１若しくは複数の空間的な方向において、わずかに若しくは大きく湾曲している。特には、平坦なペインが使用される。ペインは、無色であってよく、又は着色されていてよい。

内部ペイン及び／又は外部ペインは、少なくとも１層の中間層によって、互いに接着されている。中間層は、好ましくは、透明である。中間層は、好ましくは、少なくとも１種のプラスチックを含んでおり、好ましくは、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、及び／又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含んでいる。しかしながら、中間層は、また、例えば、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアクリレート、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリアセテート樹脂、キャスティング樹脂、アクリレート、フッ化エチレンプロピレン、ポリフッ化ビニル、及び／若しくはエチレンテトラフルオロエチレン、又は、それらのコポリマー若しくは混合物を含む。中間層は、１若しくはさらには複数の膜を、重ねて若しくは互いの横に配置することで形成されてよく、膜の厚みは、好ましくは、０．０２５ｍｍ〜１ｍｍであり、典型的には、０．３８ｍｍ又は０．７６ｍｍである。中間層は、好ましくは熱可塑性であってよく、かつ、積層後に、内部ペイン及び外部ペイン並びに他の任意の中間層を互いに接着することができる。

積層加工、すなわち、中間層を介しての内部ペインと外部ペインの接着は、好ましくは、加熱、真空、及び／又は圧力の作用の下で行われる。それ自体が周知である方法を使用して複合ペインを作成してよく、例えば、いわゆる、オートクレーブ法、真空バッグ法若しくは真空リング法、カレンダー法、又は真空ラミネーターによって、複合ペインを作成してよい。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、第１受信器が設定されて、それによって、ペインの外側表面（Ｉ）上に外部から到達する第１シグナルを受信できるようになっている；第１送信器が設定されて、それによって、ペインによって外部に第４シグナルを送信できるようになっている；第２受信器が設定されて、それによって、ペインの内側表面（Ｉ）上に内部から到達する第３シグナルを受信できるようになっている：かつ、第２送信器が設定されて、それによって、ペインによって内部に第２シグナルを送信できるようになっている。ここで、「内部に」は、乗り物の内側へという意味であり、換言すると、ペインによって、内側表面（ＩＶ）に垂直な表面の方向に、という意味である。ここで、「外部に」は、乗り物の周囲に、という意味であり、特には、ペインによって、ペインの外側表面（Ｉ）に垂直な表面の方向に、という意味である。このようにして、周囲の送信器及び受信器ユニット、例えば料金所の送信器及び受信器と、乗り物内部の送信器及び受信器ユニット、例えば移動体通信装置との間で、通信を有効化することが可能となる。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器が、ペインの内側表面（ＩＶ）上に配置されている。

本発明に係る乗り物アンテナペインの別の有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器が、ペインの内部ペインと外部ペインとの間に配置されている。これは、特に有利である。なぜならば、そのようにして、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器が、外部の影響に対して、例えば、湿分、損傷、及び改ざんに対して、特に良好に防護されるからである。

本発明に係る乗り物アンテナペインの別の有利な実施態様では、第１受信器及び第１送信器が、ペインの内部ペインと外部ペインの間に配置されており、かつ、第２受信器及び第２送信器が、ペインの内部表面（ＩＶ）上に配置されている。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、シグナル変換器が、ペインの内側表面（ＩＶ）上に配置されている。本発明に係る乗り物アンテナペインの別の有利な実施態様では、シグナル変換器が、内部ペインと外部ペインとの間に配置されている。これは、特に有利であり、なぜならば、このようにして、シグナル変換器が、外部の影響に対して、例えば、湿分、損傷、及び改ざんに対して、特に良く防護されるからである。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、ペインは、乗り物のウィンドシールドである。有利な改良形態によると、第２受信器及び第２送信器が、ペインの下方端部の領域に配置されている。好ましくは、第２受信器及び／又は第２送信器と、ペインの下方端部との間の距離は、３０ｃｍ以下である。これは、移動体通信装置と第２受信器又は第２送信器との間での通信のためのＮＦＣシグナルの使用が伴うときに、特に有利である。これは、なぜならば、ＮＦＣシグナルが、限定された範囲を有しており、かつ、移動体通信装置を、簡便な方法でダッシュボード上に配置することができるからである。これによれば、移動体通信装置が、第２受信器及び第２送信器の範囲内にあり、かつ、同時に、乗り物運転者又は乗り物乗員から都合よく届く範囲にある。

有利な実施態様では、本発明に係る乗り物アンテナペインが、有効化スイッチを有している。有効化スイッチは、スイッチ又はボタンであってよく、好ましくは、容量性のタッチセンサであってよい。有効化スイッチは、好ましくは、シグナル変換器の電子機器に接続されており、そのようにして、有効化スイッチの切り替え状態を、第２シグナルを介して移動体通信装置に送信することができるようになっている。

好ましい例示の実施態様では、有効化スイッチが、本発明に係るペインの上又は中に配置されている。

別の好ましい例示の実施態様では、有効化スイッチが、ペインの外部に配置されておりかつ、例えば、ダッシュボードの上又は中に配置されている。

別の代替的な好ましい実施態様では、有効化スイッチが、移動体通信装置のタッチセンサー式画面の、少なくともキーであるか又は少なくとも部分である。これは、特に有利であり、なぜならば、有効化スイッチの切り替え状態を移動体通信装置内で直接に決定し、かつ評価することができるので、これのために追加的な技術的装備は必要とされず、また、別個のシグナルを移動体通信装置に送信する必要もないからである。

すでに述べたように、複合ペインの場合には、第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチが、ペインの内側に配置されていてよい。ペインが、内部ペイン、少なくとも１層の中間層、及び外部ペインからなる場合には、第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体、及び／又は有効化スイッチが、内部ペインと中間層との間か、中間層と外部ペインとの間か、又は２層若しくはそれよりも多い中間層の間に、配置されていてよく、かつ積層されていてよい。

本発明に係る第１及び第２送信器並びに第１及び第２受信器は、受動及び能動電子部品を有していてよく、又は、単純なアンテナ構造からなっていてよい。

本発明の有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル配線及び／又は有効化スイッチが、印刷されかつ焼成された導電性ペーストを有しており、好ましくは、銀含有スクリーン印刷ペーストを有している。無論、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器、シグナル配線及び／又は有効化スイッチもまた、印刷されかつ焼成された導電性ペーストで作られていてもよい。印刷されかつ焼成された導電性ペーストは、有利には、３μｍ〜２０μｍの厚みを有しており、かつ、０．００１オーム／スクウェア〜０．０３オーム／スクウェアのシート抵抗を有しており、好ましくは、０．００２オーム／スクウェア〜０．０１８オーム／スクウェアのシート抵抗を有している。そのような導電性構造は、工業的生産プロセスに統合するのが容易であり、かつ、安価に製造される。

本発明の別の有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、及び第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチが、導電性の箔、好ましくは、金属箔、特には、銅、銀、金、又はアルミニウム箔を含んでおり、又はそれらでできている。無論、そのような箔を、支持膜（キャリアフィルム）上に配置することもでき、例えば、重合体の支持膜、例えば、ポリイミド又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の上に配置することもできる。そのような、支持膜上の第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチは、特に有利であり、なぜならば、それらを単一ユニットから製造することが可能であり、かつ、製造時に、簡便かつ正確に、後の乗り物アンテナペインに配置することができるからである。

本発明の別の有利な実施態様では、第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチが、導電性構造を有しており、この導電性構造は、無被覆分離領域によって、特には無被覆分離ラインによって、導電層から電気的に分離されている。無論、第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチが、そのような分離領域が設けられている導電層で作られていてもよい。

そのような第１受信器、第１送信器、第２受信器、第２送信器、シグナル導体及び／又は有効化スイッチは、導電層が、慣用的に見られるように、ペインにすでに配置されている場合に、例えば、電気的に加熱可能なペイン及び太陽放射のための統合されたフィルターを有しているペインの場合に、特に有利である。

本発明に係る乗り物アンテナペインの有利な実施態様では、分離ラインの幅が、３０μｍ〜２００μｍであり、好ましくは、７０μｍ〜１４０μｍである。そのような細い分離ラインによって、信頼性があり、かつ十分に高い電気的遮蔽が可能となり、かつ、同時に、そのような細い分離ラインは、乗り物アンテナペインを通した視界を、ごくわずかしか妨げず、又は全く妨げない。

本発明に係る導電性層は、例えば、独国実用新案第２０２００８０１７６１１号明細書、欧州特許第０８４７９６５号明細書、又は国際公開第２０１２／０５２３１５号から知られている。それらは、典型的には、１又は複数の、例えば、２、３又は４層の導電性機能性層を有している。機能性層は、好ましくは、少なくとも１種の金属、例えば、銀、金、銅、ニッケル、及び／若しくはクロム、又は金属合金を含有している。機能性層は、金属性又は金属合金製であってよい。機能性層は、特に好ましくは、銀又は銀含有合金を有している。そのような機能性層は、特に有利な導電性を有しており、同時に、可視スペクトル領域での高透過率を有している。機能性層の厚みは、好ましくは、５ｎｍ〜５０ｎｍであり、特に好ましくは、８ｎｍ〜２５ｎｍである。機能性層の厚みに関するこの範囲では、有利には、可視スペクトル領域での高透過率、及び特に有利な導電性が得られる。典型的には、各場合に、少なくとも１層の誘電体層が、２層の隣接する機能性層の間に配置されている。この層構造は、一般には、真空法によって、例えば磁場強化型カソードスパッタリングによって実行される、一連の堆積操作によって得られる。

他の適当な導電性層としては、好ましくは、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、フッ素でドープされたスズ酸化物（ＳｎＯ_２：Ｆ）、又はアルミニウムでドープされた酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）が挙げられる。

導電性層は、原則として、電気的に接触可能な任意の被覆でありうる。本発明に係るペインが、例えば窓領域におけるペインの場合などのように、向こう側が見えることを意図する場合には、導電性層は、好ましくは透明である。有利な実施態様では、導電性層は、層又は複数の個別的な層の層構造であり、２μｍ以下の、特に好ましくは１μｍ以下の合計の厚みを有している。

本発明に係る有利な透明導電性層は、０．４オーム／スクウェア〜２００オーム／スクウェアのシート抵抗を有している。特に好ましい実施態様では、本発明に係る導電性層は、０．５オーム／スクウェア〜２０オーム／スクウェアのシート抵抗を有している。そのようなシート抵抗を有している被覆は、１２Ｖ〜４８Ｖの典型的な車載電圧を有している加熱乗り物窓に、又は、電気乗り物の場合には５００Ｖまでの典型的な車載電圧を有している加熱乗り物窓に、特に適している。しかしながら、そのような導電性層は、電気回路なしで使用することさえも可能であり、例えば、赤外線吸収又は反射特性があることによって、電気回路なしで使用することさえも可能である。

本発明の別の実施態様は、料金支払システムであり、これは、少なくとも以下を有している：
− 本発明に係る乗り物アンテナペイン、
− 第１シグナルを乗り物アンテナペインの第１受信器に送信する、料金所送信器、
− 乗り物アンテナペインの第１送信器によって送信される第４シグナルを受信する、料金所受信器、
− 乗り物アンテナペインの第２送信器によって送信される第２シグナルを受信し、かつ、第３シグナルを乗り物アンテナペインの第２受信器に送信する、移動体通信装置、
ここで、支払い操作が実行されたときに、換言すると、支払い操作が有効にされたときに、移動体通信装置が、第３シグナルとして、「支払い済み」シグナルを第２受信器に送信する。

料金所受信器及び料金所送信器は、例えば、料金システムの構成要素であり、かつ、料金ビーコンを形成している。

本発明に係る料金支払システムの有利な実施態様では、有効化スイッチが、シグナル変換器に導電的に接続されている。有効化スイッチが作動すると、「有効」シグナルが、第２シグナルとして、第２送信器によって送信される。

本発明の別の側面は、料金支払システムを運用するための方法であり、この方法では：
（ａ） 第１シグナルを、料金所送信器によって送信し、
（ｂ） 第１シグナルを、乗り物アンテナペインの第１受信器によって受信し、シグナル変換器に送り、
（ｃ） 第１シグナルを、シグナル変換器によって第２シグナルに変換し、第２送信器に送り、
（ｄ） 第２シグナルを、第２送信器によって送信し、移動体通信装置によって受信し、
（ｅ） 移動体通信装置のデータ処理プログラムによって支払い操作を実行し、支払い操作が成功して完了したときには、「支払い済み」シグナルを、第３シグナルとして、移動体通信装置によって送信し、
（ｆ） 第３シグナルを、第２受信器によって受信し、シグナル変換器に送り、
（ｇ） 第３シグナルを、シグナル変換器によって第４シグナルに変換し、第１送信器に送信し、
（ｈ） 第４シグナルを、第１送信器によって送信し、かつ、
（ｉ） 第４シグナルを、料金所受信器によって受信する。

本発明に係る方法の有利な実施態様では、追加的な工程（ｊ）において、第４シグナルが「支払い済み」シグナルであるかどうかを確認して、第４シグナルが「支払い済み」シグナルである場合にのみ、料金所の通過を可能にする。

本発明に係る方法の有利な実施態様では、工程（ｅ）において、第２シグナルを受信する前の、３００秒以下の、好ましくは３０秒以下の期間ｔ内に、有効化スイッチが作動したかどうを確認し、有効化スイッチが作動した場合にのみ、支払い操作を実行する。

本発明の別の側面は、移動体通信装置上でのデータ処理プログラムを含んでおり、これによって、料金支払システムにおける支払い操作の確定を行う。データ処理プログラムが、移動体通信装置上にインストールされており、データ処理プログラムは、そこで実行される。

第一に、移動体通信装置によって受信された第２シグナルを評価する。第２シグナルが、データ処理プログラムに知られている料金所システムの識別コードである場合に、支払い操作を処理する。支払いプロセスは、例えば、（前払いの又は後払いの）移動体無線料金の請求書を通じて行ってよい。

支払い操作が成功して完了した場合には、第２受信器によって受信することのできる、「支払い済み」コードを有する第３シグナルを、移動体通信装置によって送信する。

支払い操作が成功して完了しない場合には、第３シグナルを送信しないか、又は、「未払い」コードを有する第３シグナルを送信する。

本発明に係るデータ処理プログラムの有利な改良形態では、移動体通信装置によって、第３シグナルで、第２受信器に識別コードを送信する。これによって、料金所システムが、移動体通信装置を（したがって乗り物の使用者を）認識できるようになる。

本発明に係るデータ処理プログラムの別の有利な実施態様では、支払い操作の前及び間に、有効化スイッチが作動されたかどうかを確認する。これは、例えば、有効化スイッチがシグナル変換器に導電的に接続されている場合には、第２シグナルの「有効」コードを通じて行うることができる。あるいは、有効化は、移動体通信装置のキー又は表示の問い合わせ（クエリ−）を行うことによって行ってよく、データ処理プログラムが、この情報の問い合わせを行う。この場合には、移動体通信装置のキー又は表示が、有効化スイッチである。本発明に係るデータ処理プログラムのこの改善は、支払い操作が、追加的に、有効化スイッチの作動によって認証され、このようにして、支払い操作が、乱用及び改ざんに対して安全になるという点で、特に有利である。

これに該当するのは、特には、有効化スイッチの作動が料金所送信器からのシグナルの到達と時間的に関連している場合にのみ、支払い操作が開始される場合である。したがって、有効化スイッチを、例えば旅の開始時に作動させることができ、このようにして、有効化スイッチを、予定されるすべての料金所において、支払いのために有効にすることができる。

あるいは、乗り物が料金所送信器の送信領域内に進入する少し前に、例えば、移動体通信装置において第２シグナルが受信される前の３００秒以下、好ましくは３０秒以下の期間内に、有効化スイッチを作動させてよい。これは、支払い操作が、乱用及び改ざんに対して追加的に保護されるという、特に有利な点を有する。

別の代わりの形態では、移動体通信装置によって第２シグナルを受信した後に、操作者を促して、有効化スイッチを作動させ、かつ、支払い操作の認証をさせる。これは、同様に、支払い操作が、乱用及び改ざんに対して追加的に保護されるという、特に有利な点を有する。

無論、本文献に記載の発明に係る乗り物アンテナペイン、又は、本文献に記載の発明に係る料金支払システムは、受信器及び送信器、例えば、ＧＮＳＳ（全地球的航法衛星システム）に基づく料金支払システムのための受信器及び送信器を有していてよい。

本発明の別の側面では、本発明に係る乗り物アンテナペインを、陸上又は水上の移動のための輸送手段において使用することが含まれ、特には、例えば、ウィンドシールド、リアウィンドウ、側面ウィンドウ、及び／又は天井パネルとして、列車、船、及び自動車において使用することが含まれる。

以下で、図面及び例示的な実施態様を参照して、本発明を詳細に説明する。図面は、概略図であり、かつ縮尺に忠実ではない。図面は、決して本発明を制限しない。

図１Ａは、本発明に係る乗り物アンテナペイン１００の例示的な実施態様の平面図を示している。図１Ｂは、図１Ａの本発明に係る乗り物アンテナペイン１００の切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図を示している。乗り物アンテナペイン１００は、ここでは、例えば、ペイン１を含んでおり、このペインは、内部ペイン及び外部ペインから作られており、内部ペイン及び外部ペインが中間層を介して互いに接着されている、複合ペインとして実装されている。乗り物アンテナペイン１００は、例えば、乗用車のウィンドシールドである。乗り物アンテナペイン１００の寸法は、例えば、０．９ｍ×１．５ｍである。

図１Ａの平面図は、ペイン１の外側表面（Ｉ）の方向に向いており、換言すると、乗り物の外部から見て、外部ペインの外側表面（Ｉ）の方向に向いている。内部ペイン及び外部ペインは、例えば、ソーダ石灰ガラスでできている。内部ペインの厚みは、例えば、１．６ｍｍであり、かつ、外部ペインの厚みは、２．１ｍｍである。無論、内部ペイン及び外部ペインが、同一の厚みで実施されていてもよい。中間層は、熱可塑性中間層であり、かつ、例えば、０．７６ｍｍの厚みを有するポリビニルブチラール（ＰＶＢ）製である。

図１Ｂは、追加的に、料金支払システム３００を示しており、これには、本発明に係る乗り物アンテナペインが含まれている。料金支払システム３００は、また、料金所受信器３０及び料金所送信器３１を有している。無論、料金所受信器３０及び料金所送信器３１が、また、共有の送信及び受信アンテナを有している装置内で実施されていてもよい。料金所受信器３０及び料金所送信器３１は、例えば、道路の上の料金ビーコン上に設置されており、料金所受信器３０及び料金所送信器３１の受信及び送信特性は、道路上の乗り物との無線通信が可能なように意図されている。料金所送信器３１は、第１シグナルＳ１を送信するように設定されている。第１シグナルＳ１は、例えば、料金所のコードを含んでいる。料金所受信器３０は、第４シグナルＳ４を受信するために設定されている。料金所受信器３０及び料金所送信器３１は、料金徴収システムの一部であり、かつ適切なデータ処理システム及び通過管理システム、例えばゲート（図示されない）、に接続されている。

乗り物アンテナペイン１００は、上部領域において、第１受信器１０及び第１送信器１１を有している。この例では、第１受信器１０及び第１送信器１１が、共有のアンテナを有する装置として実施されている。第１受信器１０が、料金所送信器３１からの第１シグナルＳ１を受信するために設定されている；第１送信器１１が、第４シグナルＳ４を料金所送信器３１に送信するために設定されている。第１シグナルＳ１及び第４シグナルＳ４は、短距離無線シグナルであり、かつ、この例では、ＤＳＲＣシグナルであり、例えば、搬送周波数５．８ＧＨｚを有する、ＥＮ１２２５３に従ったμ波規格に従っているＤＳＲＣシグナルである。

乗り物アンテナペイン１００は、下部領域において、第２受信器２０及び第２送信器２１を有している。この例では、第２受信器２０及び第２送信器２１は、共有のアンテナを有する装置として実施されている。第１受信器２０は、移動体通信装置６からの第３シグナルＳ３を受信するために設定されている；第２送信器２１は、第２シグナルＳ２を、移動体通信装置６に送信するために設定されている。第２シグナルＳ２及び第３シグナルＳ３は、短距離無線シグナルであり、かつ、この例では、ＮＦＣシグナルであり、例えば、搬送周波数１３．５６ＭＨｚを有する、ＮＦＣシグナルである。第２受信器２０及び第２受信器２１は、例えば、乗り物アンテナペイン１００の下方端部Ｕから最大距離２５ｃｍで配置されている。これには、移動体通信装置６を、簡便な方法で乗り物のダッシュボード内又は上に配置することができ、したがってＮＦＣシグナルの限定された範囲内に配置することができるという利点がある。

この例では、移動体通信装置６は、ＮＦＣシグナルのための送信及び受信ユニットを有している。無論、移動体通信装置６は、他の周波数領域及び送信規格を介して、例えば、ＷＬＡＮ若しくはブルートゥース（商標）を介して、乗り物アンテナペイン１００と通信することもできる。ＮＦＣを介した通信は、特に有利であり、なぜならば、ＮＦＣシグナルが短距離であることに起因して、移動体通信装置６と乗り物アンテナペイン１００との間での通信の改ざんを、おおむね除外することができ、したがって、支払い操作を安全に実行することができ、かつ、支払い操作を乱用から保護することができるからである。

第１受信器１０、第１送信器１１、第２受信器２０、及び第２送信器２１は、１又は複数のシグナル導体８を介して、シグナル変換器５に導電的に接続されている。シグナル変換器５は、電力供給器９に導電的に接続されている。シグナル変換器５は、第１シグナルＳ１（ここでは、５．８ＧＨｚの周波数を有するＤＳＲＣシグナル）を、第２シグナルＳ２（ここでは、１３．５６ＭＨｚの周波数を有するＮＦＣシグナル）へと変換する。さらに、シグナル変換器５は、第３シグナルＳ３（ここでは、１３．５６ＭＨｚの周波数を有するＮＦＣシグナル）を、第４シグナルＳ４（ここでは、５．８ＧＨｚの周波数を有するＤＳＲＣシグナル）に変換する。このようにして、シグナル変換器５は、料金所運用者の料金所システムと乗り物使用者の移動体通信装置６との間での通信を可能にする。

図１Ａ及び１Ｂに従って示される例では、第１受信器１０、第１送信器１１、第２受信器２０、及び第２送信器２１が、それぞれ、ペイン１の内部に積層されており、換言すると、内部ペインと外部ペインの間に配置されている。シグナル変換器５は、例えば、ペイン１の内側表面（ＩＶ）上に配置されており、かつ、例えば、カメラカバー、通信ウィンドウのカバー、又はリアビューミラーによって隠されている。受信器１０，２０を送信器１１，２１に導電的に接続しているシグナル導体８は、例えば、それぞれの場合に、２個の銅平坦導体でできたマイクロストリップ導体である。無論、第１受信器１０、第１送信器１１、第２受信器２０、及び／又は第２送信器２１が、ペイン１の内側表面（ＩＶ）上に配置されていてもよい。シグナル変換器５は、適切な平坦な設計を有して、ペイン１の内部に積層されていてもよい。

図２Ａは、本発明に係る乗り物アンテナペイン１００の別の実施態様の平面図を示している；図２Ｂは、図２Ａの切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図を示している。図２Ａ及び２Ｂは、形状及び材料の点で、図１Ａ及び１Ｂに実質的に対応しており、以下においては、差異のみを扱う。

ここで示される例示の実施態様では、第１受信器１０、第１送信器１１、第２受信器２０、及び第２送信器２１、並びにシグナル変換器５が、すべて、ペイン１の内側表面ＩＶ上のペイン１の下方領域で、１個のアセンブリ内に一緒に配置されている。これは、シグナル導体８、受信器１０，２０、送信器１１，２１、及びシグナル変換器５を、互いに接続すること、短い距離に保持することができること、又はさらには省略できることという特に有利な点を有する。

さらに、ペイン１が、有効化スイッチ７を有している。この例では、有効化スイッチ７は、ペイン１に統合されている静電容量タッチセンサである。静電容量タッチセンサとしては、例えば、内部ペインと外部ペインの間に、又はペイン１の内側表面ＩＩＩ上に、挿入され、接着され、又は印刷された導体ループが挙げられる。静電容量タッチセンサは、電気的に隔離されたペイン１の導電性被覆の領域、例えば、レーザー切除によって周囲の導電性被覆から電気的に隔離された、ペイン１の導電性被覆の領域であってもよい。有効化スイッチ７は、導電的に、シグナル変換器５に接続されている。この例で実装されているシグナル変換器５の電子機器は、有効化スイッチ７のスイッチシグナルを、第２シグナルＳ２に、例えば「有効」コードを有する第２シグナルＳ２に変換して、移動体通信装置６に送信するようになっている。移動体通信装置６では、有効化スイッチ７のスイッチが入れられたか否かに関する情報に基づいて（換言すると、「有効」コードの入力によって）、支払い操作を開始することができ、又は開始しないことができる。

図３は、本発明に係る料金システム３００を運用するための、本発明に係る方法の実施態様のフローチャートを示している。

工程（ａ）では、第１シグナルＳ１を、料金ビーコンの料金所送信器３１によって送信する。典型的には、料金所送信器３１は、周期的なシグナル、いわゆる「ビーコン」を送信する。このビーコンは、適切な受信器に、送信器の存在を知らせる。第１シグナルＳ１は、例えば、コードを含んでおり、このコードによって、料金所が一義的に識別されうる。

工程（ｂ）では、第１シグナルＳ１を、乗り物アンテナペイン１００の第１受信器１０によって受信し、かつ、例えばシグナル導体８を介して、シグナル変換器５に送る。したがって、本発明に係る乗り物アンテナペイン１００を有する乗り物が、料金所送信器３１の送信領域に進入すると、第１受信器１０が、料金所送信器３１によって送信された第１シグナルＳ１を受信することが可能となる。そして、第１シグナルＳ１を、シグナル導体８を介して、シグナル変換器５に供給する。

工程（ｃ）では、第１シグナルＳ１を、シグナル変換器５によって、第２シグナルＳ２に変換し、第２送信器２１に送る。異なる、周波数領域、通信規格、及び無線シグナルの範囲が、互いに結合されているにもかかわらず、料金所と移動体通信装置６との間で通信が可能である。第２シグナルＳ２は、例えば、第１シグナルＳ１のコードを含んでいるが、異なる搬送周波数が使用される。

工程（ｄ）では、第２シグナルＳ２を、第２送信器２１によって送信して、移動体通信装置６によって、例えばスマートフォンによって受信する。移動体通信装置６は、第２シグナルＳ２の周波数範囲及び通信規格に適した受信ユニットを有しており、例えばＮＦＣインターフェイスを介して、有している。さらには、移動体通信装置６は、適切なデータ処理プログラムを、例えばソフトウェアアプリケーション（略して、「ａｐｐ」）の形態で、有している。

工程（ｅ）では、移動体通信装置６のデータ処理プログラムによって、支払い操作を実行して、支払い操作が成功して完了したときには、「支払い済み」シグナルを、移動体通信装置６によって、第３シグナルＳ３として、第２受信器２０に送信する。「支払い済み」シグナルは、例えば、移動体通信装置６の識別証及び／又は支払い操作の肯定的な完了を含んでいるコードである。

工程（ｆ）では、第３シグナルＳ３を、第２受信器２０によって受信し、シグナル変換器５に転送する。

工程（ｇ）では、第３シグナルＳ３を、シグナル変換器５によって、第４シグナルＳ４に変換し、第１送信器１１に転送する。第４シグナルＳ４は、例えば、第３シグナルＳ３のコードを含んでいるが、異なる搬送周波数が使用される。

工程（ｈ）では、第４シグナルＳ４を、第１送信器１１によって送信する。

工程（ｉ）では、第４シグナルＳ４を、料金所受信器３０によって受信する。そして、受信したシグナルＳ４を、料金所受信器３２によってデータ処理システムに供給し、データ処理システムによって、第４シグナルＳ４を評価する。第４シグナルＳ４が成功した支払い操作（「支払い済み」シグナル）のコードを含んでいる場合には、料金所の通過を可能にする。これは、例えば、ゲートを上昇させること又は別の適当な障害物を排除することによって、料金所の通過を可能とすることを意味する。

別の例示の実施態様では、工程（ｅ）で、有効化スイッチ７が以前に作動されたかどうかを確認し、好ましくは、工程（ｅ）の実行の前の、３００秒以下の、特に好ましくは３０秒以下の期間ｔ内に有効化スイッチ７が作動されたかどうかを確認する。有効化スイッチ７が作動された場合にのみ、支払い操作を実行し、かつ、支払い操作が成功して完了すると、「支払い済み」シグナルを、第３シグナルＳ３として送信する。
本発明の態様は、以下のとおりである：
〈態様１〉
以下を有している、料金支払システム（３００）のための車両アンテナペイン（１００）：
− ペイン（１）、
− 料金所送信器（３１）からの第１シグナル（Ｓ１）を受信するための第１受信器（１０）、
− 前記第１シグナル（Ｓ１）を第２シグナル（Ｓ２）に変換するための、かつ第３シグナル（Ｓ３）を第４シグナル（Ｓ４）に変換するための、シグナル変換器（５）、
− 前記第２シグナル（Ｓ２）を移動体通信装置（６）に送信するための、第２送信器（２１）、
− 前記移動体通信装置（６）からの前記第３シグナル（Ｓ３）を受信するための、第２受信器（２０）、
− 前記第４シグナル（Ｓ４）を料金所受信器（３０）に送信するための、第１送信器（１１）、
ここで、前記受信器（１０，２０）及び前記送信器（１１，２１）が、短距離無線シグナル（Ｓ１〜Ｓ４）を受信及び送信するために設計されている。
〈態様２〉
前記第１受信器（１０）及び前記第１送信器（１１）が、ＤＳＲＣ（専用狭域通信）スペクトル範囲の、好ましくは、５．８ＧＨｚに特定されているＥＮ１２２５３若しくは５．９ＧＨｚに特定されているＥＮ３０２５７１に従ったμ波ＤＳＲＣの、又は、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）スペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されているＩＥＥＥ−８０２．１１に従った、特に好ましくはＩＥＥＥ−８０２．１１ｐに従った、ＷＬＡＮスペクトル範囲の、シグナル（Ｓ１，Ｓ４）を受信及び送信するために設定されている、態様１に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様３〉
前記第２受信器（１０）及び前記第２送信器（１１）が、ＮＦＣ（近距離通信）スペクトル範囲の、好ましくは、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３１５７、ＩＳＯ／ＩＥＣ１６３５３、ＩＳＯ／ＩＥＣ２２５３６、若しくはＩＳＯ／ＩＥＣ２８３６１に従ったＮＦＣスペクトル範囲の、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）スペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されているＩＥＥＥ−８０２．１１に従ったＷＬＡＮスペクトル範囲の、又は、ブルートゥース（商標）の、好ましくはＩＥＥＥ ８０２．１５．１に従ったブルートゥース（商標）の、シグナル（Ｓ２，Ｓ３）を受信及び送信するために設定されている、態様１又は２に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様４〉
前記シグナル変換器（５）が、少なくとも１個のシグナル導体（８）によって、前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、及び前記第２送信器（２１）に、導電的に接続されている、態様１〜３のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様５〉
前記ペイン（１）が、車両内部を外部環境から分離するための複合ペインであり、以下を有している、態様１〜４のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）：
− 外側表面（ＩＩＩ）及び内側表面（ＩＶ）を有する内部ペイン、
− 外側表面（Ｉ）及び内側表面（ＩＩ）を有する外部ペイン、
− 前記外部ペインの前記内側表面（ＩＩ）を前記内部ペインの前記外側表面（ＩＩＩ）に結合させている、少なくとも１層の中間層。
〈態様６〉
前記第１受信器（１０）が、外部から前記ペイン（１）の前記外側表面（Ｉ）上に到達する第１シグナル（Ｓ１）を受信するために設定されており、前記第１送信器（１１）が、第４シグナル（Ｓ４）を前記ペイン（１）から外部に送信するために設定されており、前記第２受信器（２０）が、内部から前記ペイン（１）の前記内側表面（Ｉ）上に到達する第３シグナル（Ｓ３）を受信するために設定されており、かつ、前記第２送信器（２１）が、前記ペイン（１）から内部に第２シグナル（Ｓ２）を送信するために設定されている、態様１〜５のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様７〉
前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、前記第２送信器（２１）、及び／又は前記シグナル変換器（５）が、前記内部ペインと前記外部ペインの間に配置されており、又は前記ペイン（１）の前記内側表面（ＩＶ）上に配置されている、態様１〜６のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様８〉
前記ペイン（１）が、車両のウィンドシールドであり、かつ、前記第２受信器（２０）及び前記第２送信器（２１）が、前記ペイン（１）の下方端部の領域に、好ましくは前記ペイン（１）の下方端部Ｕから３０ｃｍ以下の距離に配置されている、態様１〜７のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）。
〈態様９〉
前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、及び／又は前記第２送信器（２１）が、以下でできている、態様１〜８のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）：
− 印刷されかつ焼成された導電性のペースト、好ましくは銀含有スクリーン印刷ペースト、及び／又は
− 導電性箔、好ましくは、金属箔、特には、銅、銀、金、若しくはアルミニウム箔、及び／又は
− 無被覆分離領域、特には無被覆分離ラインによって、導電性層のうちの周囲の層から電気的に隔離されている、導電性の構造。
〈態様１０〉
以下を有している、料金支払システム（３００）：
− 態様１〜９のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）、
− 第１シグナル（Ｓ１）を前記車両アンテナペイン（１００）の第１受信器（１０）に送信する、料金所送信器（３１）、
− 前記車両アンテナペイン（１００）の第１送信器（１１）によって送信される第４シグナル（Ｓ４）を受信する、料金所受信器（３０）、及び
− 前記車両アンテナペイン（１００）の第２送信器（２１）によって送信される第２シグナル（Ｓ２）を受信し、かつ、第３シグナル（Ｓ３）を前記車両アンテナペイン（１００）の第２受信器（２０）に送信する、移動体通信装置（６）、
ここで、支払い操作が実行されたときに、前記移動体通信装置（６）が、「支払い済み」シグナルを、第３シグナル（Ｓ３）として前記第２受信器（２０）に送信する。
〈態様１１〉
有効化スイッチ（７）が、前記シグナル変換器（５）に導電的に接続されており、かつ、前記有効化スイッチ（７）が作動したときに、「有効」シグナルを、第２シグナル（Ｓ２）として送信する、態様１０に記載の料金支払システム（３００）。
〈態様１２〉
下記の、料金支払システム（３００）を運用するための方法：
（ａ）第１シグナル（Ｓ１）を、料金所送信器（３１）によって送信し、
（ｂ）前記第１シグナル（Ｓ１）を、車両アンテナペイン（１００）の第１受信器（１０）によって受信し、シグナル変換器（５）に送り、
（ｃ）前記第１シグナル（Ｓ１）を、前記シグナル変換器（５）によって第２シグナル（Ｓ２）に変換し、第２送信器（２１）に送り、
（ｄ）前記第２シグナル（Ｓ２）を、前記第２送信器（２１）によって送信し、移動体通信装置（６）によって受信し、
（ｅ）前記移動体通信装置（６）のデータ処理プログラムによって、支払い操作を実行し、前記支払い操作が成功して完了したときに、「支払い済み」シグナルを、前記移動体通信装置（６）によって第３シグナル（Ｓ３）として送信し、
（ｆ）前記第３シグナル（Ｓ３）を、第２受信器（２０）によって受信し、前記シグナル変換器（５）に転送し、
（ｇ）前記第３シグナル（Ｓ３）を、前記シグナル変換器（５）によって第４シグナル（Ｓ４）に変換し、第１送信器（１１）に転送し、
（ｈ）前記第４シグナル（Ｓ４）を、前記第１送信器（１１）によって送信し、
（ｉ）前記第４シグナル（Ｓ４）を、料金所受信器（３０）によって受信する。
〈態様１３〉
追加的な工程（ｊ）において、前記第４シグナル（Ｓ４）が「支払い済み」シグナルであるかどうかを確認して、前記第４シグナル（Ｓ４）が「支払い済み」シグナルである場合には、料金所の通過を可能にする、態様１２に記載の方法。
〈態様１４〉
工程（ｅ）において、３００秒以下の、好ましくは３０秒以下の期間ｔ内に有効化スイッチ（７）が作動したかどうかを確認して、前記有効化スイッチ（７）が作動した場合にのみ、支払い操作を実行する、態様１２又は１３に記載の方法。
〈態様１５〉
陸上、空中、又は水上の移動のための輸送手段における、特には、自動車における、例えば、ウィンドシールド、リアウィンドウ、側面ウィンドウ、及び／又は天井パネルとしての、態様１〜９のいずれか一項に記載の車両アンテナペイン（１００）の使用。

１ ペイン
５ シグナル変換器
６ 移動体通信装置
７ 有効化スイッチ
８ シグナル導体
９ 電力供給器
１０ 第１受信器
１１ 第１送信器
２０ 第２受信器
２１ 第２送信器
３０ 料金所受信器
３１ 料金所送信器
１００ 乗り物アンテナペイン
３００ 料金支払システム
Ａ−Ａ’ 切断線
Ｓ１ 第１シグナル
Ｓ２ 第２シグナル
Ｓ３ 第３シグナル
Ｓ４ 第４シグナル
Ｕ 下方端部
Ｉ ペイン１の外側表面
ＩＶ ペイン１の内側表面

Claims (15)

1. 以下を有している、料金支払システム（３００）のための乗り物アンテナペイン（１００）：
   − ペイン（１）、
   − 前記ペインに統合されている有効化スイッチ、
   − 料金所送信器（３１）からの第１シグナル（Ｓ１）を受信するための第１受信器（１０）、
   − 前記第１シグナル（Ｓ１）を第２シグナル（Ｓ２）に変換するための、かつ第３シグナル（Ｓ３）を第４シグナル（Ｓ４）に変換するための、シグナル変換器（５）、
   − 前記第２シグナル（Ｓ２）を移動体通信装置（６）に送信するための、第２送信器（２１）、
   − 前記移動体通信装置（６）からの前記第３シグナル（Ｓ３）を受信するための、第２受信器（２０）、
   − 前記第４シグナル（Ｓ４）を料金所受信器（３０）に送信するための、第１送信器（１１）、
   ここで、前記受信器（１０，２０）及び前記送信器（１１，２１）が、短距離無線シグナル（Ｓ１〜Ｓ４）を受信及び送信するために設計されており、かつ
   前記有効化スイッチが、前記シグナル変換器（５）に導電的に接続されている。
2. 前記第１受信器（１０）及び前記第１送信器（１１）が、ＤＳＲＣ（専用狭域通信）スペクトル範囲の、好ましくは、５．８ＧＨｚに特定されているＥＮ１２２５３若しくは５．９ＧＨｚに特定されているＥＮ３０２５７１に従ったμ波ＤＳＲＣの、又は、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）スペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されているＩＥＥＥ−８０２．１１に従った、特に好ましくはＩＥＥＥ−８０２．１１ｐに従った、ＷＬＡＮスペクトル範囲の、シグナル（Ｓ１，Ｓ４）を受信及び送信するために設定されている、請求項１に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
3. 前記第２受信器（２０）及び前記第２送信器（２１）が、ＮＦＣ（近距離通信）スペクトル範囲の、好ましくは、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３１５７、ＩＳＯ／ＩＥＣ１６３５３、ＩＳＯ／ＩＥＣ２２５３６、若しくはＩＳＯ／ＩＥＣ２８３６１に従ったＮＦＣスペクトル範囲の、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）スペクトル範囲の、好ましくは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、若しくは６０ＧＨｚに特定されているＩＥＥＥ−８０２．１１に従ったＷＬＡＮスペクトル範囲の、又は、ブルートゥース（商標）の、好ましくはＩＥＥＥ ８０２．１５．１に従ったブルートゥース（商標）の、シグナル（Ｓ２，Ｓ３）を受信及び送信するために設定されている、請求項１又は２に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
4. 前記シグナル変換器（５）が、少なくとも１個のシグナル導体（８）によって、前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、及び前記第２送信器（２１）に、導電的に接続されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
5. 前記ペイン（１）が、乗り物内部を外部環境から分離するための複合ペインであり、以下を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）：
   − 外側表面（ＩＩＩ）及び内側表面（ＩＶ）を有する内部ペイン、
   − 外側表面（Ｉ）及び内側表面（ＩＩ）を有する外部ペイン、
   − 前記外部ペインの前記内側表面（ＩＩ）を前記内部ペインの前記外側表面（ＩＩＩ）に結合させている、少なくとも１層の中間層。
6. 前記第１受信器（１０）が、外部から前記ペイン（１）の前記外側表面（Ｉ）上に到達する第１シグナル（Ｓ１）を受信するために設定されており、前記第１送信器（１１）が、第４シグナル（Ｓ４）を前記ペイン（１）から外部に送信するために設定されており、前記第２受信器（２０）が、内部から前記ペイン（１）の前記内側表面（ＩＶ）上に到達する第３シグナル（Ｓ３）を受信するために設定されており、かつ、前記第２送信器（２１）が、前記ペイン（１）から内部に第２シグナル（Ｓ２）を送信するために設定されている、請求項５に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
7. 前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、前記第２送信器（２１）、及び／又は前記シグナル変換器（５）が、前記内部ペインと前記外部ペインの間に配置されており、又は前記ペイン（１）の前記内側表面（ＩＶ）上に配置されている、請求項５又は６に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
8. 前記ペイン（１）が、乗り物のウィンドシールドであり、かつ、前記第２受信器（２０）及び前記第２送信器（２１）が、前記ペイン（１）の下方端部の領域に、好ましくは前記ペイン（１）の下方端部Ｕから３０ｃｍ以下の距離に配置されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）。
9. 前記第１受信器（１０）、前記第１送信器（１１）、前記第２受信器（２０）、及び／又は前記第２送信器（２１）が、以下でできている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）：
   − 印刷されかつ焼成された導電性のペースト、好ましくは銀含有スクリーン印刷ペースト、及び／又は
   − 導電性箔、好ましくは、金属箔、特には、銅、銀、金、若しくはアルミニウム箔、及び／又は
   − 無被覆分離領域、特には無被覆分離ラインによって、導電性層のうちの周囲の層から電気的に隔離されている、導電性の構造。
10. 以下を有している、料金支払システム（３００）：
    − 請求項１〜９のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）、
    − 第１シグナル（Ｓ１）を前記乗り物アンテナペイン（１００）の第１受信器（１０）に送信する、料金所送信器（３１）、
    − 前記乗り物アンテナペイン（１００）の第１送信器（１１）によって送信される第４シグナル（Ｓ４）を受信する、料金所受信器（３０）、及び
    − 前記乗り物アンテナペイン（１００）の第２送信器（２１）によって送信される第２シグナル（Ｓ２）を受信し、かつ、第３シグナル（Ｓ３）を前記乗り物アンテナペイン（１００）の第２受信器（２０）に送信する、移動体通信装置（６）、
    ここで、支払い操作が実行されたときに、前記移動体通信装置（６）が、「支払い済み」シグナルを、第３シグナル（Ｓ３）として前記第２受信器（２０）に送信する。
11. 前記有効化スイッチ（７）が作動したときに、「有効」シグナルを、第２シグナル（Ｓ２）として送信する、請求項１０に記載の料金支払システム（３００）。
12. 下記の、料金支払システム（３００）を運用するための方法：
    （ａ）第１シグナル（Ｓ１）を、料金所送信器（３１）によって送信し、
    （ｂ）前記第１シグナル（Ｓ１）を、乗り物アンテナペイン（１００）の第１受信器（１０）によって受信し、シグナル変換器（５）に送り、
    （ｃ）前記第１シグナル（Ｓ１）を、前記シグナル変換器（５）によって第２シグナル（Ｓ２）に変換し、第２送信器（２１）に送り、
    （ｄ）前記第２シグナル（Ｓ２）を、前記第２送信器（２１）によって送信し、移動体通信装置（６）によって受信し、
    （ｅ）前記移動体通信装置（６）のデータ処理プログラムによって、支払い操作を実行し、前記支払い操作が成功して完了したときに、「支払い済み」シグナルを、前記移動体通信装置（６）によって第３シグナル（Ｓ３）として送信し、
    （ｆ）前記第３シグナル（Ｓ３）を、第２受信器（２０）によって受信し、前記シグナル変換器（５）に転送し、
    （ｇ）前記第３シグナル（Ｓ３）を、前記シグナル変換器（５）によって第４シグナル（Ｓ４）に変換し、第１送信器（１１）に転送し、
    （ｈ）前記第４シグナル（Ｓ４）を、前記第１送信器（１１）によって送信し、
    （ｉ）前記第４シグナル（Ｓ４）を、料金所受信器（３０）によって受信する、
    ここで、前記工程（ｅ）において、前記支払い操作が、前記乗り物アンテナペインのペインに統合されておりかつ前記シグナル変換器に導電的に接続されている有効化スイッチの作動に、基づいている。
13. 追加的な工程（ｊ）において、前記第４シグナル（Ｓ４）が「支払い済み」シグナルであるかどうかを確認して、前記第４シグナル（Ｓ４）が「支払い済み」シグナルである場合には、料金所の通過を可能にする、請求項１２に記載の方法。
14. 工程（ｅ）において、３００秒以下の、好ましくは３０秒以下の期間ｔ内に有効化スイッチ（７）が作動したかどうかを確認する、請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 陸上、空中、又は水上の移動のための輸送手段における、特には、自動車における、例えば、ウィンドシールド、リアウィンドウ、側面ウィンドウ、及び／又は天井パネルとしての、請求項１〜９のいずれか一項に記載の乗り物アンテナペイン（１００）の使用。

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