JP6876787B2 - 車両、車両判別システム、車両判別方法、プログラム及び車載器の取付方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両、車両判別システム、車両判別方法、プログラム及び車載器の取付方法に関する。

現在、高速道路等の有料道路では、通行する車両の車種区分に関連した額の料金（通行料金）を課金することが知られている。

これに関連する技術として、特許文献１には、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を利用して、通行する車両の判別を自動的に行う料金課金システムが開示されている。

特開平０９−１６７９８５号公報

しかし、通行する車両が牽引車である場合、特許文献１のような設備だけでは、車両が牽引車であることは判別できるものの、牽引車が被牽引車を牽引しているか、牽引していないかを判定することはできない。このため、被牽引車の有無に関連した課金を行うには、例えば被牽引車の有無を判定する装置が別途設けられる必要があり、設備が大掛かりなものとなってしまう。
そこで、本発明は、被牽引車の有無を小規模な設備で判定することができる車両、車両判別システム、車両判別方法、プログラム及び車載器の取付方法を提供することを目的とする。

第１の態様の車両（２０，２０’）は、被牽引車（２０Ｂ）を取付可能な取付部（２０Ｃ）を有する車両本体（２０Ａ）と、前記車両本体に取り付けられて、路側装置（４０）と通信可能に設置される第１車載器（４１Ａ）及び第２車載器（４１Ｂ）と、を備え、前記第１車載器は、前記車両本体の種別に関連した種別情報を有して、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態、及び取り付けていない状態のいずれにおいても、前記路側装置と通信可能な位置に設けられ、前記第２車載器は、前記取付部に前記被牽引車を取り付けていない状態で前記路側装置と通信可能な位置であると共に、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で前記路側装置と通信不能な位置に設けられている。

本態様によれば、被牽引車の有無によって、車両本体の第２車載器と、路側装置との通信状態が切り替わる。そのため、車両本体の第２車載器は、被牽引車を取り付けた状態で路側装置と通信不能となり、被牽引車を取り付けていない状態で路側装置と通信可能となる。したがって、車両は、小規模な設備で被牽引車の有無を判定してもらうことができる。

第２の態様の車両は、前記第２車載器がＲＦＩＤタグを有する第１の態様の車両である。

本態様によれば、車両は、路側装置との通信にＲＦＩＤタグを用いることで、車載器自身や路側装置を低価格で構成することができる。

第３の態様の車両は、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で、前記被牽引車によって、前記第２車載器が、前記路側装置と通信不能に電磁気的に遮蔽される第１又は第２の態様の車両である。

本態様によれば、車両本体の第２車載器は、路側装置との通信状態の切替に電磁気的な遮蔽を利用する。
したがって、車両は、車両本体の取付部への被牽引車の取り付けに連動して、第２車載器と路側装置と通信不能とすることができる。

第４の態様の車両判別システム（１０，１０’）は、車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報（ＤＡ）を受信し、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報（ＤＢ）を受信する路側装置と、前記路側装置から前記第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理部（５１Ａ）と、判別された前記種別に関連して、前記路側装置からの前記第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理部（５１Ｂ）と、前記第２情報処理部が前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理部が前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定部（５１Ｃ）と、を備える。

本態様によれば、被牽引車の有無によって、車両本体の第２車載器と、路側装置との通信状態が切り替わる。そのため、車両判別システムは、被牽引車を取り付けた状態で車両本体の第２車載器と通信不能となり、被牽引車を取り付けていない状態で車両本体の第２車載器と通信可能となる。
したがって、通信の取得状態から被牽引車の有無を判定できるので、車両判別システムは、小規模な設備によって、被牽引車の有無を判定することができる。

第５の態様の車両判別方法は、車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理ステップと、判別された前記種別に関連して、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理ステップと、前記第２情報処理ステップで前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理ステップで前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定ステップと、を実施する。

本態様によれば、被牽引車の有無によって、車両本体の第２車載器と、路側装置との通信状態が切り替わる。そのため、車両判別方法は、被牽引車を取り付けた状態で車両本体の第２車載器と通信不能となり、被牽引車を取り付けていない状態で車両本体の第２車載器と通信可能となる。
したがって、通信の取得状態から被牽引車の有無を判定できるので、車両判別方法は、小規模な設備によって、被牽引車の有無を判定することができる。

第６の態様のプログラムは、車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報を受信し、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報を受信する路側装置を備える車両判別システムのコンピュータを、前記路側装置から前記第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理部、判別された前記種別に関連して、前記路側装置からの前記第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理部、及び前記第２情報処理部が前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理部が前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定部、として機能させる。

本態様によれば、被牽引車の有無によって、車両本体の第２車載器と、路側装置との通信状態が切り替わる。そのため、車両判別システムは、被牽引車を取り付けた状態で車両本体の第２車載器と通信不能となり、被牽引車を取り付けていない状態で車両本体の第２車載器と通信可能となる。
したがって、プログラムは、車両判別システムのコンピュータを、通信の取得状態から被牽引車の有無を判定できるように機能させるので、小規模な設備によって、被牽引車の有無を判定させることができる。

第７の態様の取付方法は、車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する車両本体に、路側装置と通信して車両本体を種別可能に設置される車載器の取付方法であって、前記車両本体の種別に関連した種別情報を有した第１車載器を、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態、及び取り付けていない状態いずれにおいても、前記路側装置と通信可能な位置に設置する第１車載器設置ステップと、第２車載器を、前記取付部に前記被牽引車を取り付けていない状態で前記路側装置と通信可能な位置であると共に、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で前記路側装置と通信不能な位置に設置する第２車載器設置ステップと、を実施する。

本態様によれば、取付方法は、被牽引車の有無によって、車両本体の第２車載器と、路側装置との通信状態が切り替わるように車両本体の第２車載器を設けることができる。そのため、設けられた車両本体の第２車載器は、被牽引車を取り付けた状態で路側装置と通信不能となり、被牽引車を取り付けていない状態で路側装置と通信可能となる。
したがって、取付方法は、被牽引車の有無を、小規模な設備で判定してもらえるように、車両を構成することができる。

本発明の一態様によれば、被牽引車の有無を小規模な設備で判定することができる。

本発明の第１の実施形態に係る課金システムの概略図である。 本発明の第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとの関係（牽引時）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとの関係（非牽引時）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両判別システムのブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両判別システムの車両判別方法のフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る課金通信処理装置のハードウェア構成の例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両本体への車載器の取付方法のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る課金システムの概略図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両判別システムのブロック図である。

以下、本発明に係る各種実施形態について、図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
本発明に係る課金システムの第１の実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。

（全体構成）
課金システム１００の全体構成について説明する。
課金システム１００は、図１に示すように、料金収受設備１と、中央決済処理装置７０と、を有している。

料金収受設備１は、有料道路である高速道路の出口料金所（料金形式によっては入口料金所）に設けられ、高速道路の利用者から、当該利用者が乗車する車両２０に関連した額の料金の収受を行うための設備である。

車両２０は、出口料金所に設けられた課金システム１００において高速道路側から一般道路側へと通じる車線ＬＮを走行している。車線ＬＮの両側にはアイランドＩＬが敷設されており、料金収受設備１を構成する各種装置が設置されている。

以下、車線ＬＮが延在する方向（図１における±Ｘ方向）を「車線方向」と記載し、また、車線ＬＮの車線方向における高速道路側（図１における＋Ｘ方向側）を「上流側」と記載する。また、車線ＬＮの車線方向における一般道路側（図１における−Ｘ方向側）を「下流側」と記載する。
更に、車線ＬＮの幅方向を車線幅方向（図１における±Ｙ方向）と称し、車両２０の車高方向を上下方向（図１における±Ｚ方向）と称する。

図１に示すように、料金収受設備１は、車両判別システム１０、進入側車両検知器９１と、発進制御機９２と、発進側車両検知器９３とを備える。
料金収受設備１は、出口料金所を通過しようとする車両２０との間で無線による通信処理（以下、単に「無線通信」と表記）を行い、車両２０の種別に関連した課金処理を行う装置である。

車両判別システム１０は、ＲＦＩＤリーダ４０（路側装置）と課金通信処理装置５０とを備える。本実施形態において、車両判別システム１０は、後述する構成によって、通信の取得状態から被牽引車の有無を判定する。さらに、車両判別システム１０は、車種を判別し、判別された車種及び被牽引車の有無に関連した額の料金を通行料金として決定する。

本実施形態では、料金収受設備１の各装置は、上流側から下流側に向かって、進入側車両検知器９１、ＲＦＩＤリーダ４０、課金通信処理装置５０、発進制御機９２、発進側車両検知器９３の順で路側に設けられている。

ＲＦＩＤリーダ４０は、走行する車両２０の上方に設置されている。
進入側車両検知器９１によって、車両２０の進入が検知されると、ＲＦＩＤリーダ４０は、後述する第１ＲＦＩＤタグ４１Ａとの間で無線通信を行い、後述する車両本体２０Ａの車両ＩＤ情報及び車種情報を含む第１情報ＤＡを受信する。
さらに、ＲＦＩＤリーダ４０は、後述する第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂとの間で無線通信を行い、後述する車両本体２０Ａの車両ＩＤ情報を含む第２情報ＤＢを受信する。
ＲＦＩＤリーダ４０は、所定周波数帯（ＵＨＦ帯、マイクロ波周波数帯等）の電磁波を送受可能に形成されており、当該電磁波を介することで到来した車両本体２０Ａに搭載される第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂとの無線通信を行う。

課金通信処理装置５０は、料金収受設備１による一連の課金処理を司る処理部である。本実施形態では、後述するプログラムを実行することにより、コンピュータを課金通信処理装置５０として機能させている。

課金通信処理装置５０は、ＲＦＩＤリーダ４０が受信した車両２０の第１情報ＤＡ及び第２情報ＤＢを、ＲＦＩＤリーダ４０から有線又は無線によって受信する。
図１に示すように、課金通信処理装置５０は、取得した情報や決定した課金額の情報等を、通信回線を介して遠隔地Ｊに設置された中央決済処理装置７０（上位装置）に出力する。

進入側車両検知器９１は、アイランドＩＬ上に設けられ、車線ＬＮを車線幅方向（±Ｙ方向）に挟んで対向する投光塔及び受光塔を通じて、車線ＬＮを走行する車両２０（車体）の存在の有無を判定し、車両通過情報として車体一台分の所定位置の通過（進入）を検出する。

発進制御機９２は、車線ＬＮの下流側に設けられ、車線ＬＮを走行する車両２０の発進の制御を行う装置である。例えば、発進制御機９２は、車両２０との課金処理が正規に行われなかった場合には、車両２０の退出を制限すべく車線ＬＮを閉塞する。また、発進制御機９２は、車両２０に対する課金処理が正規に完了した場合には、車線ＬＮを開放する。
本実施形態では、料金収受設備１は、発進制御機９２を備えているが、車両２０の退出制限を必要としない場合は、料金収受設備１は、発進制御機９２を備えなくてもよい。

発進側車両検知器９３は、車線ＬＮの最も下流側に設けられ、車両２０の料金収受設備１からの退出を検知する。

（車両構成）
車両２０は、車両本体２０Ａと、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ（第１車載器）と、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂ（第２車載器）とを備える。
第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、車両本体２０Ａに取り付けられて、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能に設置される。

図２及び図３に示すように、車両本体２０Ａは、被牽引車２０Ｂを取付可能な取付部２０Ｃを有している。具体的には、図４に示すように、被牽引車２０Ｂは、取付ピン２０Ｄを有し、取付部２０Ｃは、開口２０Ｈを有している。取付ピン２０Ｄが開口２０Ｈに嵌められることによって、被牽引車２０Ｂは、車両本体２０Ａに取り付けられ、車両本体２０Ａにより牽引される。
車両本体２０Ａは、被牽引車２０Ｂを牽引する場合、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けた状態で走行する。また、車両本体２０Ａは、被牽引車２０Ｂを牽引しない場合、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを付けていない状態で走行する。

第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、車両本体２０Ａの車種判別用ＲＦＩＤタグである。第１ＲＦＩＤタグ４１Ａには、設置される車両本体２０Ａの車両ＩＤ情報及び車種情報（種別情報）を含む第１情報ＤＡが、ＲＦＩＤリーダ４０で読み出し可能に記録されている。
第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、被牽引車２０Ｂの有無判定用ＲＦＩＤタグである。第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂには、設置される車両本体２０Ａの車両ＩＤ情報を含む第２情報ＤＢが、ＲＦＩＤリーダ４０で読み出し可能に記録されている。

第１ＲＦＩＤタグ４１Ａから読み出した第１情報ＤＡと第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂから読み出した第２情報ＤＢとは、課金通信処理装置５０において、ペアリングされる。ペアリングには、車両ＩＤ情報が利用されてもよいが、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂに互いを特定できるペアリング情報が利用されてもよい。
例えば、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａには、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂの個体情報が、ＲＦＩＤリーダ４０で読み出し可能に記録されている。また、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂには、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａの個体情報が、ＲＦＩＤリーダ４０で読み出し可能に記録されている。これにより、課金通信処理装置５０は、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａから読み出した第１情報ＤＡと第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂから読み出した第２情報ＤＢとをペアリングすることができる。

第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けた状態及び取り付けていない状態のいずれにおいても、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置に設けられている。

本実施形態では、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、車両本体２０Ａのフロントガラス２０Ｅの内側表面２０Ｓに取り付けられている。ここで内側表面２０Ｓは、車両本体２０Ａのフロントガラス２０Ｅの両表面のうち、車両本体２０Ａの内部側の表面である。
したがって、図２及び図３に示すように、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、車両本体２０Ａが被牽引車２０Ｂを牽引している又は牽引していないにかかわらず、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能である。

第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けていない状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置であると共に、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けた状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信不能な位置に設けられている。

本実施形態では、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃに取り付けられている。このため、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂが取り付けられると、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、上方が被牽引車２０Ｂで覆われて、走行する車両２０の上方の路側に設置されているＲＦＩＤリーダ４０に対して、電磁気的に遮蔽されるように構成されている。他方、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けていない状態では、ＲＦＩＤリーダ４０に対して、電磁気的に遮蔽されない。

したがって、図２に示すように、車両本体２０Ａが被牽引車２０Ｂを牽引している場合、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、ＲＦＩＤリーダ４０と通信不能である。また、図３に示すように、車両本体２０Ａが被牽引車２０Ｂを牽引していない場合、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能である。

本実施形態の第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、カード形状を有し、カード面の一方が粘着面となったステッカータイプのＲＦＩＤタグである。
第１ＲＦＩＤタグ４１Ａの粘着面が、フロントガラス２０Ｅに貼り付けられている。また、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂの粘着面が、取付部２０Ｃに貼り付けられている。
さらに、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、カード面全面にわたって複数の切り込みが入れられている。したがって、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、一度貼り付けた後に強制的に剥がすと破損したり、内部配線間の抵抗値が上昇したりするように構成されている。

本実施形態では、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、フロントガラス２０Ｅの内側表面２０Ｓに取り付けられているが、被牽引車２０Ｂを牽引している又は牽引していないにかかわらず、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置であれば、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、車両本体２０Ａのどのような部分に取り付けられてもよい。例えば、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａは、フロントガラス２０Ｅの外側表面、車両本体２０Ａのボンネットの上面、車両本体２０Ａのダッシュボードの上面、車両本体２０Ａの天板等に取り付けられてもよい。

本実施形態では、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃに取り付けられているが、図４に示すようにＺ方向からの平面視において、車両本体２０Ａと、取付部２０Ｃに取り付けられた被牽引車２０Ｂと、が重なる領域内であれば、車両本体２０Ａのどの部分に取り付けられてもよい。例えば、取付部２０Ｃの周辺部に設けられてもよい。

通信性を向上させるために、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、磁性体シート等を介して車両本体２０Ａに貼り付けられる構造としてもよい。磁性体シートを用いる場合、一度貼り付けた後に強制的に剥がすと第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂが破損するように、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂと同様に、磁性体シートにも切り込みが入れられていてもよい。

さらに必要に応じて、図２に示すように、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な被牽引車２０Ｂの後端上面の位置に、第３車載器として、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃがさらに設けられてもよい。

また、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ及び第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、強制的に剥がしたことによる破損や内部配線間の抵抗値の上昇を検知し、タンパーアラーム信号をＲＦＩＤリーダ４０に送信するように構成されてもよい。この場合、送信されるタンパーアラーム信号によって、ＲＦＩＤリーダ４０を介して課金通信処理装置５０や中央決済処理装置７０に、破損や内部配線間の抵抗値の上昇が通報される。

ＲＦＩＤリーダ４０は、電磁波のＲＳＳＩ（受信信号強度）を検波するＲＳＳＩ検波器をさらに備え、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂが強制的に剥がされたことを検知してもよい。
例えば、ＲＦＩＤ情報を受信するときにおいて、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａ、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂから受信した電磁波の各ＲＳＳＩが検波されれば、ＲＦＩＤリーダ４０は、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａと第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂとの設置高さを比較することができる。
第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、被牽引車２０Ｂに遮蔽される位置として、相対的に低い位置に設置される。例えば、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａより高い位置にあることが検知された場合は、不正な位置に第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂが設置されている可能性がある。
ＲＳＳＩの検波によって、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂが不正な位置に設置されていることが検知されれば、ＲＦＩＤリーダ４０は、タンパーアラームを発生し、課金通信処理装置５０や中央決済処理装置７０に通報する。

（課金通信処理装置５０の構成）
課金通信処理装置５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１を備える。ＣＰＵ５１は、図５に示すように、第１情報処理部５１Ａ、第２情報処理部５１Ｂ、牽引判定部５１Ｃ及び料金決定部５１Ｄを機能的に備える。

本実施形態では、課金通信処理装置５０は、後述するプログラムを実行することにより、ＣＰＵ５１を第１情報処理部５１Ａ、第２情報処理部５１Ｂ、牽引判定部５１Ｃ及び料金決定部５１Ｄとして機能させている。

第１情報処理部５１Ａは、ＲＦＩＤリーダ４０が受信した車両２０の車両ＩＤ情報及び車種情報を含む第１情報ＤＡを取得し、車種情報から車両２０の種別を判別する。
具体的には、第１情報処理部５１Ａは、少なくともトレーラのような牽引構造を有する種別を、第１情報ＤＡから判別できるように構成されている。また、車両２０がトレーラのような牽引構造を有する種別である場合、第１情報処理部５１Ａは、被牽引車２０Ｂの有無にかかわらず、車両本体２０Ａがトレーラのような牽引構造を有する種別であると判別する。

第２情報処理部５１Ｂは、第１情報処理部５１Ａで判別された種別に関連して、ＲＦＩＤリーダ４０からの第２情報ＤＢの待ち受けを開始し、ＲＦＩＤリーダ４０が受信した車両２０の車両ＩＤ情報を含む第２情報ＤＢを取得する。
具体的には、第１情報処理部５１Ａが、通過した車両本体２０Ａがトレーラのような牽引構造を有する車両であると判別した場合、第２情報処理部５１Ｂは、ＲＦＩＤリーダ４０からの第２情報ＤＢの待ち受けを開始するように構成されている。
したがって、第２情報処理部５１Ｂは、通過した車両本体２０Ａがトレーラのような牽引構造を有する車両である場合に、第２情報ＤＢを取得することができる。

牽引判定部５１Ｃは、車両本体２０Ａの被牽引車２０Ｂの有無を判定する。
具体的には、牽引判定部５１Ｃは、第２情報ＤＢの待ち受けを開始後、第２情報処理部５１Ｂが第２情報ＤＢを取得したら、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していないと判定する。
牽引判定部５１Ｃは、第２情報ＤＢの待ち受けを開始後、第２情報処理部５１Ｂが第２情報ＤＢを取得しなかったら、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していると判定する。

牽引判定部５１Ｃは、第２情報ＤＢを取得できたかどうかによって、被牽引車２０Ｂの有無の判定を行う。
本実施形態では、判定開始のタイミングから判定終了のタイミングの間に、第２情報処理部５１Ｂが第２情報ＤＢを取得できなかった場合、牽引判定部５１Ｃは、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していると判定する。
また、判定開始のタイミングから判定終了のタイミングの間に、第２情報処理部５１Ｂが第２情報ＤＢを取得できた場合、牽引判定部５１Ｃは、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していないと判定する。

本実施形態において判定開始のタイミングは、第２情報ＤＢの待ち受けを開始した時としているが、変形例として、判定開始のタイミングは、ＲＦＩＤリーダ４０又は課金通信処理装置５０が第１情報ＤＡを受信した時としてもよいし、進入側車両検知器９１が車両２０を検出した時としてもよい。

本実施形態において判定終了のタイミングは、判定開始のタイミングから予め設定した所定時間後としているが、変形例として、判定終了のタイミングは、車両２０の退出を発進側車両検知器９３が検知した時としてもよいし、車両２０の退出から所定時間後としてもよい。

他の変形例として、前述した第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃが設けられた車両２０に対し、判定終了のタイミングは、ＲＦＩＤリーダ４０又は課金通信処理装置５０が第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃから情報を受信した時としてもよいし、情報を受信してから所定時間後としてもよい。

料金決定部５１Ｄは、車種情報を含む第１情報ＤＡから車種を判別し、判別された車種及び被牽引車の有無に関連した課金額を決定する。

（車両判別方法）
本発明に係る車両判別方法の一実施形態について、車両判別システム１０を用いて説明する。以下、車両本体２０Ａが被牽引車２０Ｂを牽引しないトレーラである場合に、トレーラの正規の通行料金から、被牽引車２０Ｂを牽引していない分の料金を割り引く場合を例として説明する。

図６に示すように、第１情報処理部５１Ａは、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａから車両本体２０Ａの車両ＩＤ情報及び車種情報を含む第１情報ＤＡを取得し、車種情報から車両本体２０Ａの種別を判別する（ＳＴ１：第１情報処理ステップ）。
第１情報処理ステップＳＴ１で、第１情報処理部５１Ａが、車両本体２０Ａの種別を「トレーラ」以外の種別と判別したら（ＳＴ１：ＮＯ）、料金決定部５１Ｄは、判別した種別に関連する通行料金を課金額として決定する（ＳＴ２：第２料金決定ステップ）。

第１情報処理ステップＳＴ１で、第１情報処理部５１Ａが、車両本体２０Ａの種別を「トレーラ」と判別したら（ＳＴ１：ＹＥＳ）、第２情報処理部５１Ｂは、車両本体２０Ａに取り付けられた第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂからの第２情報ＤＢの待ち受けを開始する（ＳＴ３：第２情報処理ステップ）。

第２情報処理ステップＳＴ３に続いて、牽引判定部５１Ｃは、第２情報処理部５１Ｂが第２情報ＤＢを取得できたかどうかによって、被牽引車２０Ｂの有無を判定する（ＳＴ４：牽引判定ステップ）。

牽引判定ステップＳＴ４で、牽引判定部５１Ｃが、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していないと判定したら（ＳＴ４：ＮＯ）、料金決定部５１Ｄは、「トレーラ」に関連する正規の通行料金から、被牽引車２０Ｂを牽引していない分の料金を割り引いた料金を算出し、課金額として決定する（ＳＴ５：第１料金決定ステップ）。

牽引判定ステップＳＴ４で、牽引判定部５１Ｃが、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していると判定したら（ＳＴ４：ＹＥＳ）、第２料金決定ステップＳＴ２に進み、料金決定部５１Ｄは、判別した種別に関連する通行料金（「トレーラ」に関連する正規の通行料金）を課金額として決定する。

（ハードウェア構成）
また、上述の実施形態における課金通信処理装置５０のハードウェア構成の例について説明する。
図７は課金通信処理装置５０のハードウェア構成の一例を示す図である。
図７に示すように、課金通信処理装置５０は、ＣＰＵ５１に加え、メモリ５２と、記憶／再生装置５３と、ＩＯ Ｉ／Ｆ（Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）５４と、通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）５５と、をさらに備える。

メモリ５２は、課金通信処理装置５０のプログラムで使用されるデータ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の媒体である。
記憶／再生装置５３は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の外部メディアへデータ等を記憶したり、外部メディアのデータ等を再生したりするための装置である。
ＩＯ Ｉ／Ｆ５４は、課金通信処理装置５０と、料金収受設備１の各装置との間で情報等の入出力を行うためのインターフェースである。
通信Ｉ／Ｆ５５は、インターネット、専用通信回線等の通信回線を介して、課金通信処理装置５０と、中央決済処理装置７０との間で通信を行うインターフェースである。

（車載器の取付方法）
本発明に係る車載器の取付方法の一実施形態として、車両２０への各ＲＦＩＤタグの取付方法を図８に沿って説明する。

設置者は、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａを、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けた状態、及び取り付けていない状態いずれにおいても、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置に設置する（ＳＴ１１：第１車載器設置ステップ）。本実施形態では、図４に示すように、設置者は、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａを、車両本体２０Ａのフロントガラス２０Ｅの内側表面２０Ｓに貼り付ける。

続いて、設置者は、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂを、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けていない状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置であると共に、取付部２０Ｃに被牽引車２０Ｂを取り付けた状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信不能な位置に設置する（ＳＴ１２：第２車載器設置ステップ）。本実施形態では、図４に示すように、設置者は、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂを取付部２０Ｃに貼り付ける。

本実施形態では、第１車載器設置ステップＳＴ１１の後に第２車載器設置ステップＳＴ１２を実施しているが、第２車載器設置ステップＳＴ１２の後に第１車載器設置ステップＳＴ１１を実施してもよい。

さらに必要に応じて、設置者は、被牽引車２０Ｂに第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃを設置してもよい（ＳＴ１３：第３車載器設置ステップ）。
この場合、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃは、被牽引車２０Ｂを車両本体２０Ａに取り付けた状態、及び取り付けていない状態いずれにおいても、ＲＦＩＤリーダ４０と通信可能な位置に設置する。例えば、設置者は、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃを被牽引車２０Ｂの後端上面に貼り付ける。
第３車載器設置ステップＳＴ１３を設ける場合も、ＳＴ１１〜ＳＴ１３はどのような順序で実施されてもよい。

（作用及び効果）
本実施形態の作用及び効果について説明する。
本実施形態では、被牽引車２０Ｂの有無によって、車両本体２０Ａの第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂと、ＲＦＩＤリーダ４０との通信状態が切り替わる。すなわち、車両本体２０Ａの第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、被牽引車２０Ｂを取り付けた状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信不能となり、被牽引車２０Ｂを取り付けていない状態でＲＦＩＤリーダ４０と通信可能となる。
したがって、車両２０は、小規模な設備で被牽引車２０Ｂの有無を判定してもらうことができる。また、車両判別システム１０は、小規模な設備によって、車両２０の被牽引車２０Ｂの有無を判定することができる。

本実施形態の車両判別システム１０は、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂからの第２情報ＤＢを取得したら、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していないと判定し、正規の通行料金から割り引いた料金を課金額としている。
もし、被牽引車２０Ｂの有無判定用ＲＦＩＤタグとして、前述した第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃを利用し、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃと通信不能な場合に通行料金を割り引く構成としたとする。その場合、例えば、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃを破壊したり隠したりすることによって、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃを不正に通信不能とすることで、安い課金額で通行できてしまう。
これに対し、本実施形態のように、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂと通信可能な場合に安い課金額とすることで、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂを破壊したり隠したりしても安い課金額とはならないので、車両判別システム１０は、不正を防ぐことができる。

本実施形態の車両判別システム１０は、車両２０の軸数検知や車長測定等をしなくても、被牽引車２０Ｂの有無を判定することができる。
したがって、車両２０の軸数検知装置や車長測定装置といった大がかりな機器がなくても、被牽引車２０Ｂの有無を判定することができる。

また、各車載器にＲＦＩＤタグを用いることで、車載器自身や路側装置を低価格で構成することができる。

さらに、車両本体２０Ａの第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、ＲＦＩＤリーダ４０との通信状態の切替に、被牽引車２０Ｂによる電磁的な遮蔽を利用している。被牽引車２０Ｂ及びその付属部品は、通常堅牢な材料で構成する必要があるため、例えば厚い金属で構成されており、電磁波を透過しにくい構造となっている。そのため、車両本体２０Ａに被牽引車２０Ｂを取り付けると、車両本体２０Ａの第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂは、ＲＦＩＤリーダ４０との通信経路を被牽引車２０Ｂによって電磁的に遮蔽されるため、ＲＦＩＤリーダ４０と通信不能となる。
したがって、車両２０は、車両本体２０Ａの取付部２０Ｃへの被牽引車２０Ｂの取り付けに連動して、第２ＲＦＩＤタグ４１ＢとＲＦＩＤリーダ４０との間で通信不能とすることができる。

（その他の変形例）
本実施形態の車両判別システム１０は、ＲＦＩＤリーダ４０によって読み出した車種情報を読み出して各車両の種別を判別しているが、変形例として単にトレーラのような牽引構造を有する種別を判別するものでもよい。
例えば、トレーラの被牽引車の有無を判定するだけであれば、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａには、車種情報としてトレーラであるか否かの情報だけが記録されているものでよく、車両判別システム１０は、車両の判別として車両本体２０Ａがトレーラであるか、それ以外かを判別するだけでよい。

本実施形態の車両判別システム１０は、被牽引車の有無の判定に、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂとの通信の可否を利用しているが、変形例として、前述した第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃが設けられた構成とし、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂとの通信の可否に加え、第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃとの通信の可否を利用してもよい。この場合、例えば、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂと通信可、及び第３ＲＦＩＤタグ４１Ｃと通信不可である場合に、車両本体２０Ａは被牽引車２０Ｂを牽引していないと判定する。これによって、正規な通信がなされた場合だけ、正規の通行料金からの割引を実施することができる。

＜第２の実施形態＞
本発明に係る課金システムの第２の実施形態について、図９を参照して説明する。

本実施形態の課金システム１００’及び車両２０’は、第１の実施形態と基本的に同じであるが、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System（登録商標））を利用するＥＴＣアンテナ１４０及びＥＴＣ車載器１４１による課金処理を併用している点が異なっている。以下異なる点について詳しく説明する。

課金システム１００’は、図９に示すように、料金収受設備１’と、中央決済処理装置７０と、を有している。

図９に示すように、料金収受設備１’の車両判別システム１０’は、ＲＦＩＤリーダ４０と、ＥＴＣアンテナ１４０と、課金通信処理装置５０’とを備える。

車両２０’は、車両本体２０Ａと、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａと、第２ＲＦＩＤタグ４１Ｂと、ＥＴＣ車載器１４１を備える。
ＥＴＣ車載器１４１は、車両本体２０Ａに取り付けられて、ＥＴＣアンテナ１４０と通信可能に設置される。

ＥＴＣアンテナ１４０は、走行する車両２０’の上方に設置されている。ＥＴＣアンテナ１４０は、車線方向（±Ｘ方向）に関してＲＦＩＤリーダ４０とほぼ同じ位置であって、Ｙ方向に沿ってＲＦＩＤリーダ４０と並ぶように設置されている。

ＥＴＣアンテナ１４０は、所定周波数（例えば、５．８ＧＨｚ程度）の電磁波を送受可能に形成されており、当該電磁波を介することで到来した車両２０’に搭載されるＥＴＣ車載器１４１との無線通信を行う。なお、ＲＦＩＤリーダ４０が無線通信で用いる電磁波の周波数と、ＥＴＣアンテナ１４０が無線通信で用いる電磁波の各周波数は、同じであっても異なっていてもよい。

進入側車両検知器９１によって車両２０’の進入が検知されると、ＥＴＣアンテナ１４０は、車両２０’のＥＴＣ車載器１４１との間で無線通信を行い、通過する車両２０’の詳細情報ＤＣ（車両ＩＤ、車種、カード情報、入口情報等）を受信する。
また、ＥＴＣアンテナ１４０は、通過する車両２０’のＥＴＣ車載器１４１に、課金処理の結果を含む課金データを送信する。

課金通信処理装置５０’は、ＣＰＵ５１’を備える。ＣＰＵ５１’は、図１０に示すように、第１情報処理部５１Ａ、第２情報処理部５１Ｂ、牽引判定部５１Ｃ及び料金決定部５１Ｄ’を機能的に備える。

課金通信処理装置５０’は、ＥＴＣアンテナ１４０が受信した車両２０’の詳細情報ＤＣを、ＥＴＣアンテナ１４０から有線又は無線によって受信する。このとき、料金決定部５１Ｄ’は、ＥＴＣアンテナ１４０から受信した詳細情報ＤＣ、及び牽引判定部５１Ｃの被牽引車２０Ｂの有無の判定結果から、課金額を決定する。例えば、車両本体２０Ａが被牽引車２０Ｂを牽引していないトレーラである場合でも、料金決定部５１Ｄ’は、詳細情報ＤＣからトレーラの正規の通行料金を一旦算出する。続いて料金決定部５１Ｄ’は、牽引判定部５１Ｃの判定結果に関連して、算出した正規の通行料金から、被牽引車２０Ｂを牽引していない分の料金を割り引いた料金を算出し、課金額として決定する。

本実施形態の車両２０’は、第１ＲＦＩＤタグ４１Ａを備えるが、変形例として第１ＲＦＩＤタグ４１Ａを備えないものとしてもよい。この場合、課金通信処理装置５０’は、ＥＴＣ車載器１４１からＥＴＣアンテナ１４０を介して第１情報ＤＡを取得する。

なお、上述の各実施形態においては、課金通信処理装置の各種機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各種処理を行うものとしている。ここで、上述した各ＣＰＵの各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、課金通信処理装置の各種機能が、ネットワークで接続される複数の装置に渡って具備される態様であってもよい。

以上、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とする。

例えば、第１車載器及び第２車載器は、アクティブものでもパッシブなものでも、電源付きでも電源なしでもどのような組み合わせであってもよい。

また、本実施形態では、第１〜第３車載器にＲＦＩＤタグ、路側装置にＲＦＩＤリーダを用いているが、走行する車両と路側との間で通信できる通信装置であれば、第１〜第３車載器及び路側装置にどのような通信装置を用いてもよい。

本発明の一態様によれば、被牽引車の有無を小規模な設備で判定することができる。

１ 料金収受設備
１’ 料金収受設備
１０ 車両判別システム
１０’ 車両判別システム
２０ 車両
２０’ 車両
２０Ａ 車両本体
２０Ｂ 被牽引車
２０Ｃ 取付部
２０Ｄ 取付ピン
２０Ｅ フロントガラス
２０Ｈ 開口
２０Ｓ 内側表面
４０ ＲＦＩＤリーダ（路側装置）
４１Ａ 第１ＲＦＩＤタグ（第１車載器）
４１Ｂ 第２ＲＦＩＤタグ（第２車載器）
４１Ｃ 第３ＲＦＩＤタグ（第３車載器）
５０ 課金通信処理装置
５０’ 課金通信処理装置
５１ ＣＰＵ
５１’ ＣＰＵ
５１Ａ 第１情報処理部
５１Ｂ 第２情報処理部
５１Ｃ 牽引判定部
５１Ｄ 料金決定部
５１Ｄ’ 料金決定部
５２ メモリ
５３ 記憶／再生装置
５４ ＩＯ Ｉ／Ｆ
５５ 通信Ｉ／Ｆ
７０ 中央決済処理装置
９１ 進入側車両検知器
９２ 発進制御機
９３ 発進側車両検知器
１００ 課金システム
１００’ 課金システム
１４０ ＥＴＣアンテナ
１４１ ＥＴＣ車載器
ＤＡ 第１情報
ＤＢ 第２情報
ＤＣ 詳細情報
ＩＬ アイランド
Ｊ 遠隔地
ＬＮ 車線

Claims (7)

1. 被牽引車を取付可能な取付部を有する車両本体と、
   前記車両本体に取り付けられて、路側装置と通信可能に設置される第１車載器及び第２車載器と、を備え、
   前記第１車載器は、前記車両本体の種別に関連した種別情報を有して、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態、及び取り付けていない状態のいずれにおいても、前記路側装置と通信可能な位置に設けられ、
   前記第２車載器は、前記取付部に前記被牽引車を取り付けていない状態で前記路側装置と通信可能な位置であると共に、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で前記路側装置と通信不能な位置に設けられている車両。
2. 前記第２車載器がＲＦＩＤタグを有する請求項１に記載の車両。
3. 前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で、前記被牽引車によって、前記第２車載器が前記路側装置と通信不能に電磁気的に遮蔽される請求項１又は請求項２に記載の車両。
4. 車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報を受信し、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報を受信する路側装置と、
   前記路側装置から前記第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理部と、
   判別された前記種別が牽引構造を有する種別である場合、前記路側装置からの前記第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理部と、
   前記第２情報処理部が前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理部が前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定部と、を備える車両判別システム。
5. 車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理ステップと、
   判別された前記種別が牽引構造を有する種別である場合、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理ステップと、
   前記第２情報処理ステップで前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理ステップで前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定ステップと、を実施する車両判別方法。
6. 車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する前記車両本体に取り付けられた第１車載器から前記車両本体の種別に関連した種別情報を含む第１情報を受信し、前記車両本体に取り付けられた第２車載器から第２情報を受信する路側装置を備える車両判別システムのコンピュータを、
   前記路側装置から前記第１情報を取得し、前記種別情報から前記車両本体の種別を判別する第１情報処理部、
   判別された前記種別が牽引構造を有する種別である場合、前記路側装置からの前記第２情報の待ち受けを開始する第２情報処理部、及び
   前記第２情報処理部が前記第２情報を取得したら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していないと判定し、前記第２情報処理部が前記第２情報を取得しなかったら、前記車両本体は前記被牽引車を牽引していると判定する牽引判定部、として機能させるプログラム。
7. 車両の車両本体であって、被牽引車を取付可能な取付部を有する車両本体に、路側装置と通信して車両本体を種別可能に設置される車載器の取付方法であって、
   前記車両本体の種別に関連した種別情報を有した第１車載器を、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態、及び取り付けていない状態いずれにおいても、前記路側装置と通信可能な位置に設置する第１車載器設置ステップと、
   第２車載器を、前記取付部に前記被牽引車を取り付けていない状態で前記路側装置と通信可能な位置であると共に、前記取付部に前記被牽引車を取り付けた状態で前記路側装置と通信不能な位置に設置する第２車載器設置ステップと、を実施する車載器の取付方法。

Images