JP7089835B2

JP7089835B2 - 車両誘導システム

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Publication number: JP7089835B2
Application number: JP2022038729A
Authority: JP
Inventors: 和浩山本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-11-15
Filing date: 2022-03-12
Publication date: 2022-06-23
Anticipated expiration: 2024-09-13
Also published as: JP2022075807A

Description

本発明は車両誘導システムに関し、更に具体的には有料道路の出入口に設置されたＥＴＣ車用出入口に利用される車両を安全に誘導する車両誘導システムに関する。

近年、有料道路の料金所にＥＴＣシステム(Electronic Toll Collection System:ノンストップ料金自動支払いシステム)が設置されるようになってきた。図１に示すように、ＥＴＣシステムは、料金所ゲートに設置した路側アンテナ３，５と、車両１４に装着した車載器２０との間で無線通信を用いて自動的に通行料金の決済を行ない、料金所をノンストップで通行することができるシステムである。ＥＴＣシステムは、基本的には、車両１４のダッシュボード上などに設置され、料金計算に必要な情報の通信を行なう無線装置である車載器２０と、それに挿入して使われる、料金支払者の契約情報が記録されているＩＣカード（ＥＴＣカード）２１と、料金所の車線（レーン）上に設置され、車載器２０と無線通信を行なう路側アンテナ（ＥＴＣ路側無線装置）３，５等で構成されている。この内、車載器２０は民間企業がユーザに向けて販売し、ＥＴＣカード２１はクレジット会社がユーザに貸与し、路側アンテナ３，５は有料道路事業者が設置している。

図２に示すように、多くの有料道路で使用される入口発券方式においては、入口料金所で、路側アンテナ３，５から車載器２０に入口情報を無線送信し、有料道路７を走行後、出口料金所で、車載器２０から路側アンテナ３，５に入口情報を無線送信し、別途備える料金計算コンピュータで料金計算を行なって、その料金情報を路側アンテナ３，５から車載器２０に向けて無線送信している。都市内高速道路のような均一料金の単純徴収方式では、入口から出口までの間の少なくとも１カ所に、このようなＥＴＣが設置されていればよい。なお、路側アンテナ３，５は１本又は２本以上であってよい。

ＥＴＣのメリットは、料金所での渋滞の解消、料金所での停車・発車の減少による騒音の軽減・排気ガスの削減による環境改善、キャッシュレス化に伴う利便性・管理費の削減等、幅広い効果が期待されている。
平成６年（１９９４）１１月１０日に出願（特願平６－２８６５０８）され、平成８年（１９９６）５月３１日に出願公開（特開平８－１３８０９５）された、発明の名称「高速道路料金収受システム」がある。

この先行出願では、有料道路から一般道路に出る際の料金徴収に関する技術を開示しており（段落0036）、無線ICカード用センサー１４と無線ICカードとの間で料金徴収が行なわれている。

しかし、現時点では全車両がＥＴＣシステム対応車ではないので、有料道路の料金所のレーンには、「ETC専用」と表示されたＥＴＣ車専用レーンと、「ETC一般」と表示されたＥＴＣ車も一般車も混在して通れるレーンと、「一般」と表示されたＥＴＣシステムを利用出来ないレーンとが混在している。このため、一般車が誤ってＥＴＣ車専用レーンに進入する場合が起こり得る。なお、この出願書類では、「ＥＴＣ車」とは、ＥＴＣによる料金徴収が可能な車両をいい、「一般車」とは、ＥＴＣシステムを利用出来ない車両を言う。

更に、ＥＴＣ車であっても、その車載器が路側アンテナと正常通信が出来ない場合も起こり得る。例えば、車載器に対するＥＴＣカードの未挿入、不完全挿入、直前挿入等の場合である。

このような場合、開閉バーが下りて進行出来なくなるので、車両を止めてインターホンで係員を呼び出す必要がある。これにより、料金所の渋滞が助長され、ＥＴＣの本来の目的に沿わなくなる。また、開閉バーが下りて通行を止められた車両が、レーンからバック走行をして出ようとすると、後続の車両と衝突するおそれもあり、非常に危険である。

しかしながら、上述の特許文献１に於いては、ＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムにおける、後述するような安全な車両誘導システムを提供することに関しては、何等言及していない。

従って、本発明は、一般車がＥＴＣ車用出入口に進入した場合又はＥＴＣ車に対してＥＴＣシステムが正常に動作しない場合（路側アンテナと車載器の間で通信不能・不可）であっても、車両を安全に誘導する車両誘導システムを提供することを目的とする。

更に本発明は、ＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムにおいて、例えば、逆走車の走行を許さず、或いは先行車と後続車の衝突を回避し得る、安全な車両誘導システムを提供することを目的とする。

上記目的に鑑みて、本発明に係る車両誘導システムは、一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導システムであって、路側アンテナと車載器と間で通信不能又は通信不可が発生したとき、車両が前記ＥＴＣ車用レーンから離脱しえる手段を設けたことを特徴とする。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記ＥＴＣ車用レーンから離脱しえる手段は、前記ＥＴＣ車用レーンから分岐して前記車両が前記料金所へ再進入するレーン又は一般者用レーンへ誘導されるレーンとすることができる。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記路側アンテナは、車載器との間で無線通信可能か否かを判定するためのゲート前アンテナと入口情報及び料金情報の送受信を行なうＥＴＣアンテナとを有するようにすることもできる。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記システムは、遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、誘導手段、第３の車両検知装置、第４の車両検知装置及びＥＴＣゲートを有し、前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記遮断機を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにし、前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、前記第３又は第４の車両検知装置が進入車両を検知すると、後続車のために前記遮断機を開くようにすることもできる。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、少なくとも１つの誘導装置を有し、前記ゲート前アンテナが車載器との間で通信可能又は通信不可・不能と判定したとき、その判定結果に基づいて前記誘導装置により車両を所定の誘導先に誘導するようにすることもできる。

更に、本発明に係る車両誘導システムは、ＥＴＣ車載器搭載車が一般道路と有料道路との出入りをする時に、ＥＴＣ車専用出入口から出入りをする車両を誘導するシステムであって、一般道路と有料道路との出入りをする車両を検知する検知手段と、車両に搭載されたＥＴＣ車載器とデータを通信する通信手段と、前記通信手段によって受信したデータを認識して、ＥＴＣによる料金徴収が可能か判定する判定手段と、前記判定手段により判定した結果に従って、ＥＴＣによる料金徴収が可能な車両を、ＥＴＣゲートを通って一般道路から有料道路へ入る、または有料道路から一般道路へ出るルートへ誘導し、ＥＴＣによる料金徴収が不可能な車両を、再度出入口手前へ戻るルート又は一般車用出入口へ誘導する誘導手段を備え、前記検知手段により車両の進入が検知された場合、遮断機を下ろすことにより、進入した車両のバック走行と後続の車両の進入を防ぐことを特徴とする。

更に、上述の車両誘導システムを有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに設置することもできる。

更に、上述の車両誘導システムを、少なくとも有料駐車場、有料洗車場及びドライブインシアターを含む有料エリアに設置することもできる。

更に、本発明に係る車両誘導システムは、一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導システムであって、前記ＥＴＣ車用レーンの途中から分岐する、路側アンテナと車載器との間で通信不能又は通信不可が発生したときに車両を前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンを設け、前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンは、前記車両を前記料金所へ再進入させるレーン又は一般車用レーンへ誘導するレーンであり、前記分岐する地点から先の前記ＥＴＣ車用レーンの部分及び前記離脱レーンの部分に対して、別の不正車両の逆進入を防止する閉鎖区間を夫々設けている。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記路側アンテナは、車載器との間で無線通信可能か否かを判定するためのゲート前アンテナと入口情報及び料金情報の送受信を行なうＥＴＣアンテナとを有することもできる。

更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記システムは、第１の遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、閉鎖区間を作るための遮断機を含む誘導手段を有しており、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンに第１の閉鎖区間センサーを有し、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンの第１の閉鎖区間に、第３の車両検知装置、ＥＴＣゲート、第２の遮断機及を有し、前記第１の閉鎖区間の先に第４の車両検知装置を有し、また前記分岐する地点から先の、前記離脱レーンに第２の閉鎖区間センサーを有し、前記離脱レーンの第２の閉鎖区間に、第５の車両検知装置、第３の遮断機を有し、前記第２の閉鎖区間の先に第６の車両検知装置を有し、前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記第１の遮断機を閉じて後続車との間を区切るようにし、前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、前記閉鎖区間において車両検知装置が進入車両を検知すると、誘導手段の遮断機を閉じ、前記閉鎖区間の先に備えられた車両検知装置が車両の通過を検知すると閉鎖区間出口の遮断機を閉じることによって、別の不正車両が閉鎖区間の出口側から逆進入することを防止し、万一、別の不正車両が閉鎖区間を出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいると判定すると、監視センターへ通報する等の処理を行ない、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいないと判定すると、後続車のために第１の遮断機を開くようにすることもできる。

更に、本発明に係る車両誘導方法は、一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導方法であって、前記インターチェンジには、路側アンテナと車載器と間で通信不能又は通信不可が発生したとき車両を前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンが設けられ、前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンは、前記車両を前記料金所へ再進入させるレーン又は一般車用レーンへ誘導するレーンであり前記車両誘導方法は、前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、第１の遮断機を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにし、前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、通信可能と判断された時、第２のゲートを開けてＥＴＣゲート及び第３の車両検知装置に導き、所望の道路に送り出し、通信不能・不可と判断された時、第３のゲートを開けて第４の車両検知装置に導き、前記再進入レーンに送り出し、前記第３又は第４の車両検知装置が進入車両を検知すると、後続車のために前記第１の遮断機を開く、各ステップを含む。

更に、本発明に係る車両誘導方法は、一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導方法であって、前記インターチェンジには、第１の遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、閉鎖区間を作るための遮断機を含む誘導手段を有しており、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンに第１の閉鎖区間センサーを有し、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンの第１の閉鎖区間に、第３の車両検知装置、ＥＴＣゲート、第２の遮断機及を有し、前記第１の閉鎖区間の先に第４の車両検知装置を有し、また前記分岐する地点から先の、前記離脱レーンに第２の閉鎖区間センサーを有し、前記離脱レーンの第２の閉鎖区間に、第５の車両検知装置、第３の遮断機を有し、前記第２の閉鎖区間の先に第６の車両検知装置を有し、前記車両誘導方法は、前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記第１の遮断機を閉じて後続車との間を区切るようにし、前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、前記閉鎖区間において車両検知装置が進入車両を検知すると、誘導手段の遮断機を閉じ、前記閉鎖区間の先に備えられた車両検知装置が車両の通過を検知すると閉鎖区間出口の遮断機を閉じることによって、別の(不正)車両が閉鎖区間の出口側から逆進入することを防止し、万一、別の不正車両が閉鎖区間を出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいると判定すると、監視センターへ通報する等の処理を行ない、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいないと判定すると、後続車のために第１の遮断機を開く、各ステップを含む。

更に、本発明に係るコンピュータプログラムは、上述の車両誘導方法の各ステップを実行させるコンピュータプログラムである。

更に、本発明に係る記録媒体は、上述のコンピュータプログラムを記録した記録媒体である。
上記目的に鑑みて、本発明に係る車両誘導システムは、有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに設置されている、ＥＴＣ車専用出入口から出入りをする車両を誘導するシステムであって、前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに出入りをする車両を検知する第１の検知手段と、前記第１の検知手段に対応して設置された第１の遮断機と、車両に搭載されたＥＴＣ車載器とデータを通信する通信手段と、前記通信手段によって受信したデータを認識して、ＥＴＣによる料金徴収が可能か判定する判定手段と、前記判定手段により判定した結果に従って、ＥＴＣによる料金徴収が可能な車両を、ＥＴＣゲートを通って前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに入る、または前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアから出るルートへ通じる第１のレーンへ誘導し、ＥＴＣによる料金徴収が不可能な車両を、再度前記ＥＴＣ車専用出入口手前へ戻るルート又は一般車用出入口に通じる第２のレーンへ誘導する誘導手段と、を備え、前記誘導手段は、前記第１のレーンに設けられた第２の遮断機と、前記第２のレーンに設けられた第３の遮断機と、を含み、さらに、前記第２の遮断機を通過した車両を検知する第２の検知手段と、前記第３の遮断機を通過した車両を検知する第３の検知手段と、を備え、前記第１の検知手段により車両の進入が検知された場合、前記車両が通過した後に、前記第１の遮断機を下ろし、前記第２の検知手段により車両の通過が検知された場合、前記車両が通過した後に、第２の遮断機を下ろすことを特徴とする。
更に、上述の車両誘導システムにおいて、前記第３の検知手段により車両の通過が検知された場合、前記車両が通過した後に、第３の遮断機を下ろすようにすることができる。
更に、上述の車両誘導システムにおいて、さらに、前記有料道路料金所、サービスエリア若しくはパーキングエリア又は有料駐車場、有料洗車場及びドライブインシアターの中の少なくとも１つを含む有料エリアから前記ＥＴＣ車専用出口を出た位置又は前記ＥＴＣ車専用入口から前記有料道路料金所、サービスエリア若しくはパーキングエリア又は有料駐車場、有料洗車場及びドライブインシアターの中の少なくとも１つを含む有料エリアに入った位置に第４の遮断機と車両を検知する第４の検知手段とを設け、それにより、前記第２の遮断機と前記第４の遮断機との間に閉鎖区間を形成し、前記第４の検知手段により車両の通過が検知された場合、該車両が通過した後に、前記第４の遮断機を下ろすようにすることもできる。

本発明によれば、一般車がＥＴＣ車用出入口に進入した場合又はＥＴＣ車に対してＥＴＣシステムが正常に動作しない場合であっても、車両を安全に誘導する車両誘導システムを提供することが出来る。

更に本発明によれば、ＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムにおいて、例えば、逆走車の走行を許さず、或いは先行車と後続車の衝突を回避し得る、安全な車両誘導システムを提供することが出来る。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る実施形態について詳細に説明する。なお、図面に示す同じ要素に対しては同じ参照符号を付して重複した説明を省略する。

先ず、有料道路の入口料金所で使用するＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムについて説明し、次に出口料金所で使用する車両誘導システム、更に応用例（逆走防止機能を充実させたインターチェンジ、スマートインターチェンジ、駐車場等）について説明する。

［入口料金所用のＥＴＣシステム利用車両誘導システム］
図３は入口料金所で使用するＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムを示す。

車両は、一般道路８から有料道路７向かって進行し、その間に料金所９が設けられている。従来、料金所９には、３つのレーンが用意されていた。レーン（Ａ→Ｄ）はＥＴＣ専用、レーンＢ，Ｃは一般車用である。本実施形態では、新たにＡから分岐するレーンＥ（「再進入レーン」ともいう。）が用意されている。ここで、ルートＡ→ＤはＥＴＣゲート５を通り有料道路７へ進むルートであり、ルートＡ→Ｅは料金所９へ再進入するたのためのレーンである。

レーンＡ→Ｄには、基本的には、路側アンテナ３，５が備えられ、車載器との間で無線通信を行なっている。図４はレーンＡ→Ｄ，Ａ→Ｅの詳細を示し、これに沿って更に説明する。車両が、一般道路８から進入して、予め開いている遮断機１を通り、車両検知装置２ａにより検知され、無線通信が可能か否かを判定する路側アンテナ（ゲート前アンテナ）３の側を通過し、車両検知装置２ｂにより検知される。

ゲート前アンテナ３との間で無線通信が可能と判定されたとき、誘導装置４－２は閉じたままで誘導装置４－１が開き、車両検知装置２ｃの側を通り、路側アンテナ（ＥＴＣゲート）５から車載器に対する入口情報を受信して、車両は有料道路７へと進むことが出来る。

ゲート前アンテナ３との間で無線通信が不能又は不可と判定されたとき、誘導装置４－１は閉じたままで誘導装置４－２が開き、レーンＥに進んで、車両検知装置２ｄの側を通り、再度レーンＡ，Ｂ，Ｃのいずれかを選択する地点に戻る。従来、再進入レーンＥが存在しなかったので、開閉バー４－１が下りて進行出来なくなると、車両を止めてインターホン等で係員を呼び出す必要があった。これにより、料金所９の渋滞が助長され、ＥＴＣの本来の目的が達成できない状態となる。また、開閉バー４－１が下りて通行を止められた車両が、レーンＤからバック走行をしてレーンＡから出ようとすると、後続の車両と衝突するおそれもあり、非常に危険であった。しかし、再進入レーンＥを設けることで、このような不具合、危険をシステム的に解決することができる。

ここで、図７のように（これは出口料金所の例であるが）、無線通信が不能・不可の車両がレーンＡから、レーンＥを通って、レーンＢ又はＣの通行券発券ボックス６より前の地点に合流するような構成にしてもよい。なお、レーンＢ，Ｃは一般車用レーンであり、通行券発券ボックス６が夫々設けられている。

図４に戻り、ゲート前アンテナ３には、車両に搭載されたＥＴＣ車載器とデータを通信する通信手段および受信したデータを認識して、ＥＴＣによる料金徴収が可能か判定する判定手段とが備えられている。

誘導装置４－１，４－２としては、例えば遮断機の形態にし、ルートＤへ誘導する時にはルートＤ側の遮断機を開けてルートＥ側の遮断機を閉じ、ルートＥへ誘導する時にはルートＥ側の遮断機を開けてルートＤ側の遮断機を閉じて誘導する方法がある。また、表示パネルの形態にし、それぞれのルートで「通行可能」「通行不可」などの文字を表示させてもよいし、通行可能なルートには「↑」（矢印）、通行不可能なルートには「×」（バツ印）などの記号や絵を表示させてもよい。また、「ＥＴＣ読み取り不能」等のルートＥへ誘導する理由を表示させてもよい。また、遮断機形式と表示パネル形式とを併用してもよい。

通行券発券ボックス１０は、現金や磁気カードなどで料金徴収を行なうための有人又は無人の設備のことであって、現在高速道路の料金所などで導入されているものである。

図４に示す複数個の車両検知装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの機能について着目しながら、図５に示すフローを使って、図３，４の車両誘導システムの誘導方法を簡単に説明する。最初の車両検知装置２ａが車両の進入を検知すると（ステップＳ02）、遮断機１を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにしている（ステップＳ03）。遮断機１は、後述するように、車両検知装置２ｃ又は２ｄが車両を検知しないと開かないので、先行車と後続車の衝突が回避でき、また先行車がレーンＡを逆走するのを阻止できる。２番目の車両検知装置２ｂが進入車両を検知すると（ステップＳ05）、車両がゲート前アンテナ３を通過したことを確認し、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定する（ステップＳ06，Ｓ07）。判定時期を確定し、車両が通過していない状態と車両の通過したにも拘わらず無線通信が行なわれなかった状態とを識別できるようにしている。

通信可能であれば、誘導装置４－１が開きレーンＤに誘導され有料道路７に進む（ステップＳ08）。反対に、通信不能・不可であれば、誘導装置４－２が開きレーンＥに誘導され、再度レーンＡ，Ｂ，Ｃを選択する場所に戻る（ステップＳ13）。ここで、「通信不能・不可」には、一般車が誤って進入した場合、及びＥＴＣ車が何らかの理由で無線通信に成功しなかった場合を含んでいる。

３番目の車両検知装置２ｃが進入車両を検知すると（ステップＳ09）、この車両はレーンＡ→Ｄから脱出しつつあるので遮断機１を開き（ステップＳ10）、同様に、４番目の車両検知装置２ｄが進入車両を検知すると（ステップＳ14）、レーンＡ→Ｅから脱出しつつあるので遮断機１を開くようにしている（ステップＳ15）。これにより、１台の車両が、遮断機１から車両検知装置２ｃ，２ｄの区間に進入しているときはこの区間は一種の閉鎖領域となり、１台の車両のみの存在が許されるようになっている。このため、この閉鎖領域では先行車と後続車の衝突は起こらない。なお、ＥＴＣシステムが正常に働いている限り、遮断機１が閉じている時間は、車両が遮断機１からＥＴＣゲート５を通過するまでの時間であり、ほんの数秒であり、ＥＴＣシステム本来のノンストップ走行は実質的に確保されている。

なお、路側アンテナであるゲート前アンテナ３とＥＴＣゲート５を一緒にして、ゲート前アンテナ３の地点に設置し、無線通信が可能であるか否かの判定と可能な場合に入口情報の送信とを一度に実行してもよい。

また、上述の実施例は入口発券方式であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、単純徴収方式においても採用できる。この場合は、有料道路の入口と出口の間で少なくとも１カ所にこのような誘導システムを設ければよい。

図３，４の誘導システムは、各遮断機，各車両検知装置，ゲート前アンテナ，ＥＴＣゲート等と接続されたコンピュータ（図示せず。）によって実行される。上述した誘導方法は、プログラム化されてこのコンピュータに読み込まれ、実行される。更に、このプログラムは、適当な記録媒体に記録されている。本発明は、上述の誘導システムのみならず、このような誘導方法、この誘導方法を実行するプログラム、このプログラムを記録した記録媒体をも含んでいる。

この実施形態によれば、次のような効果が得られる。
(1)本実施例は、従来のインターチェンジに大幅な変更を加えることなく、新たに再進入レーンＥを用意するだけで実現できる。
(2)ＥＴＣレーンに進入した後、ＥＴＣ無線通信が不能・不可であっても再進入レーンＥが用意されているので渋滞が発生しない。
(3)車両検知装置２ａが進入車両を検知すると遮断機１を閉じ、その後車両検知装置２ｃ，２ｄが進入車両を検知しないと遮断機１を開けないので、進入車両の不法な逆方向走行を阻止することができる。
(4)更に、遮断機１と車両検知装置２ｃ，２ｄの間にある車両は１台限定されるので、進入車両と後続車両との間で衝突事故が回避できる。

［出口料金所用のＥＴＣシステム利用車両誘導システム］
図６は出口料金所におけるＥＴＣシステムを利用した車両誘導システムを示す。

車両は、有料道路７から一般道路８向かって進行し、その間に料金所９が設けられている。従来、料金所には、３つのレーンが用意されていた。レーン（Ａ→Ｄ）はＥＴＣ専用、レーンＢ，Ｃは一般車用である。本実施形態では、新たに再進入レーンＥが用意されている。

図６の出口料金所用のＥＴＣシステム利用車両誘導システムは、基本的に、図３，４のそれと同じである。

図６に示す複数個の車両検知装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの機能について着目しながら、図８に示すフローを使って図６，７の車両誘導システムの誘導方法を簡単に説明する。最初の車両検知装置２ａが車両の進入を検知すると（ステップＳ22）、遮断機１を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにしている（ステップＳ23）。２番目の車両検知装置２ｂが進入車両を検知すると（ステップＳ25）、車両がゲート前アンテナ３を通過したことを確認し、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定する（ステップＳ26，Ｓ27）。通信可能であれば、誘導装置４－１が開きレーンＤに誘導され一般道路８に進む。反対に、通信不能・不可であれば、誘導装置４－２が開き再進入レーンＥに誘導され、再度レーンＡ，Ｂ，Ｃを選択する場所に戻る。なお、図７に示すように、一般車レーンＢ又はＣに誘導するようにしてもよい。

この時、３番目の車両検知装置２ｃが進入車両を検知すると（ステップＳ29）、この車両はレーンＡ→Ｄから脱出しつつあるので遮断機１を開き（ステップＳ30）、同様に、４番目の車両検知装置２ｄが進入車両を検知すると（ステップＳ34）、レーンＡ→Ｅから脱出しつつあるので遮断機１を開くようになっている（ステップＳ35）。

同様に、図６，７の誘導システムは、各遮断機，各車両検知装置，ゲート前アンテナ，ＥＴＣゲート等と接続されたコンピュータ（図示せず。）によって実行される。上述した誘導方法は、プログラム化されてこのコンピュータに読み込まれ、実行される。更に、このプログラムは、適当な記録媒体に記録されている。本発明は、上述の誘導システムのみならず、このような誘導方法、この誘導方法を実行するプログラム、このプログラムを記録した記録媒体をも含んでいる。

この実施形態によれば、上述した(1)～(4)と同じ効果が得られる。

［その他の応用例］
（逆進入防止機能を充実させたインターチェンジ）
しかしながら図４で説明した実施例では、料金不払いなどを目的とした不正車両が、ＥＴＣ車用レーンの出口や離脱レーンの出口から遡ってＥＴＣ車用レーンに逆進入することを防ぐことが出来ないという問題点を有している。これを解決するため、次に説明する実施形態では、レーンＤ及びレーンＥの各々に対して、同様に遮断機と車両検知装置の組み合わせによる逆走防止手段を設けている。

図９は、図４の変形例であり、逆進入防止機能を充実させたインターチェンジの構成を示す図である。図１０は、図９の車両誘導システムの誘導方法を説明するフローチャートである。

図９のインターチェンジの構成を、図４のそれと比較すると、図４で説明した閉鎖区間（遮断機１～遮断機４－１，４－２の区間）に加えて、閉鎖区間Ｆ（遮断機１－２～遮断機４－１の区間）と閉鎖区間Ｇ（遮断機１－３～遮断機４－２の区間）とを形成している。図９に示すように、閉鎖区間Ｆを形成するため、新たに遮断機１－２，車両検知装置２ｅ，閉鎖区間センサー１６を設け、また、閉鎖区間Ｇを形成するため、新たに遮断機１－３，車両検知装置２ｆ，閉鎖区間センサー１７を設け、更に閉鎖区間センサー１８を設けている。

図１０のフローを、図８のそれと比較すると、その相違は実質的には、図１０にはステップＳ５０～５４，５６，５９～６２が新たに追加されている点にある。

図９，１０を参照しながら、この実施形態を簡単に説明すると、レーンＤに車両が入る時は、車両検知装置２ｃが車両を検知すると（ステップＳ49）、遮断機４－１を閉じて遮断機１－２を開き（ステップＳ50）、その後ゲート前アンテナ３が後続車両を認識判断するまで（ステップＳ48）遮断機４－１を閉じたままにしておく。車両検知装置２ｅが車両を検知すると（ステップＳ52）遮断機１－２を閉じ（ステップＳ53）、レーンＤの出口から不正車両が逆進入することを防ぐ。車両区間センサー１６が閉鎖区間Ｆに車両がいないことを確認すると（ステップＳ54）、遮断機１を開いて（ステップＳ55）後続車両の進入が可能となる。万一、別の不正車両が閉鎖区間Ｆを出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサー１６が閉鎖区間Ｆに車両がいると判定すると（ステップＳ54）、監視センターへ通報する等の処理を行なって、不正車両をそれ以上進入させない。

レーンＥに関しても同様である。レーンＥに車両が入る時は、車両検知装置２ｄが車両を検知すると（ステップＳ58）、遮断機４－２を閉じて遮断機１－３を開き（ステップＳ59）、その後ゲート前アンテナ３が後続車両を認識判断するまで（ステップＳ57）遮断機４－２を閉じたままにしておく。車両検知装置２ｆが車両を検知すると（ステップＳ60）遮断機１－３を閉じ（ステップＳ61）、レーンＥの出口から不正車両が逆進入することを防ぐ。車両区間センサー１７が閉鎖区間Ｇに車両がいないことを確認すると（ステップＳ62）、遮断機１を開いて（ステップＳ63）後続車両の進入が可能となる。万一、別の不正車両が閉鎖区間Ｆを出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサー１７が閉鎖区間Ｇに車両がいると判定すると（ステップＳ62）、監視センターへ通報する等の処理を行なって、不正車両をそれ以上進入させない。

更に、必要に応じて、閉鎖区間センサー１８を設けて、レーンＡの車両の有無を最終確認してもよい。

閉鎖区間センサーで撮影された映像は、監視センター（図示せず。）のモニタに表示させ、監視員がこれを監視している。ここで、閉鎖区間センサーは、必要に応じて、通常の可視カメラでもよく、或いは赤外線カメラでもよく、或いは両者を併用することもできる。赤外線カメラを用いると、車両のエンジン部の高温を検出するので、複数台の車両が同時に進入してきても、これらを識別することができる。

この実施形態は、入口エンターチェンジ及び出口インターチェンジのいずれにも適用できることを承知されたい。

（スマートインターチェンジの車両誘導システム）
図１１は、変形例を示し、具体的には、スマートインターチェンジに本発明の車両誘導システムを導入した例である。スマートインターチェンジとは、高速道路のパーキング-エリアやサービス-エリアにＥＴＣゲートを設置して一般道と接続する、ＥＴＣ車専用のインターチェンジ（料金所）のことで、２００４年から実験的に導入が計画されている。従来のインターチェンジに比べ低費用で建設・管理できるのが特徴で、高速道路の利便性の向上や、周辺地域の活性化が期待されている。しかしながら、一般車がスマートインターチェンジに進入して立ち往生した場合に備えて係員が常駐していなければならないので、経済的でない。

図１１に示すように、一般道路８と有料道路７との間に、パーキング-エリア又はサービス-エリア１１が設けられている。一般道路８から有料道路７に入るための入口料金所１２と、反対に有料道路７から一般道路８に出るための出口料金所１３がある。一般車レーンＢ，Ｃが無いことを除き、入口料金所１２のレーン（Ａ→Ｄ）と（Ａ→Ｅ）の役割、及び出口料金所１３のレーン（Ａ→Ｄ）と（Ａ→Ｅ）の役割は、図３，４，６及び７のそれと同じである。

本発明の車両誘導システムによれば、一般車の進入を阻止し、ＥＴＣ車のみを対象に出来るので、インターチェンジを無人化でき、経済効果が期待できる。

（有料駐車場等の車両誘導システム）
また、本発明は有料道路と一般道路を結ぶ料金所に限定されるものではなく、有料駐車場、または有料洗車場、またはドライブインシアターなどの、利用するために料金が必要なエリアに設置することもできる。図１２は本発明の車両誘導システムを導入した有料駐車場の一実施例である。

入口より、車両（ＥＴＣ車及び一般車）１４が遮断機１を通って駐車場に入る。ゲート前アンテナ３によりＥＴＣ通信可能か否かが判定され、可能であればルートＤの方向へ誘導される。駐車後、ＥＴＣ車専用出口から外に出る。無線通信不能・不可であれば、ルートＥの方向へ誘導され、入場券発券所１５で入場時刻が記載された入場券を受領する。駐車後、料金徴収所６で料金を支払い、一般車両用出口から外に出る。

この場合、ＥＴＣ車に対しては人手の関与を省略出来るので、人件費の節約が可能となる。

同様に、図９，１１，１２のシステムは、各遮断機，各車両検知装置，ゲート前アンテナ，ＥＴＣゲート等と接続されたコンピュータ（図示せず。）によって実行される。上述した誘導方法は、プログラム化されてこのコンピュータに読み込まれ、実行される。更に、このプログラムは、適当な記録媒体に記録されている。本発明は、上述の誘導システムのみならず、このような誘導方法、この誘導方法を実行するプログラム、このプログラムを記録した記録媒体をも含んでいる。

以上、本発明に係る車両誘導システムに係る実施形態について記載したが、以上の記載は、例示であって、この記載により本発明は何ら限定されるものではないことを承知されたい。当業者がなし得る変更・改良は本発明の技術的範囲内のものである。本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲の記載に基づいて定められる。
［発明１］
一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導システムに於いて、
路側アンテナと車載器と間で通信不能又は通信不可が発生したとき、車両が前記ＥＴＣ車用レーンから離脱しえる手段を設けたことを特徴とする、システム。
［発明２］
発明１に記載の車両誘導システムに於いて、
前記ＥＴＣ車用レーンから離脱しえる手段は、前記ＥＴＣ車用レーンから分岐して前記車両が前記料金所へ再進入するレーン又は一般者用レーンへ誘導されるレーンからなる、システム。
［発明３］
発明１に記載の車両誘導システムにおいて、
前記路側アンテナは、車載器との間で無線通信可能か否かを判定するためのゲート前アンテナと入口情報及び料金情報の送受信を行なうＥＴＣアンテナとを有している、システム。
［発明４］
発明１に記載の車両誘導システムにおいて、
前記システムは、遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、誘導手段、第３の車両検知装置、第４の車両検知装置及びＥＴＣゲートを有し、
前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記遮断機を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにし、
前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、
前記第３又は第４の車両検知装置が進入車両を検知すると、後続車のために前記遮断機を開く、システム。
［発明５］
発明１に記載の車両誘導システムにおいて、
前記システムは、少なくとも１つの誘導装置を有し、
前記ゲート前アンテナが車載器との間で通信可能又は通信不可・不能と判定したとき、その判定結果に基づいて前記誘導装置により車両を所定の誘導先に誘導する、システム。
［発明６］
ＥＴＣ車載器搭載車が一般道路と有料道路との出入りをする時に、ＥＴＣ車専用出入口から出入りをする車両を誘導するシステムであって、
一般道路と有料道路との出入りをする車両を検知する検知手段と、
車両に搭載されたＥＴＣ車載器とデータを通信する通信手段と、
前記通信手段によって受信したデータを認識して、ＥＴＣによる料金徴収が可能か判定する判定手段と、
前記判定手段により判定した結果に従って、ＥＴＣによる料金徴収が可能な車両を、ＥＴＣゲートを通って一般道路から有料道路へ入る、または有料道路から一般道路へ出るルートへ誘導し、ＥＴＣによる料金徴収が不可能な車両を、再度出入口手前へ戻るルート又は一般車用出入口へ誘導する誘導手段を備え、
前記検知手段により車両の進入が検知された場合、遮断機を下ろすことにより、進入した車両のバック走行と後続の車両の進入を防ぐことを特徴とする、システム。
［発明７］
有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに設置されている、発明６に記載のシステム。
［発明８］
少なくとも有料駐車場、有料洗車場及びドライブインシアターを含む有料エリアに設置されている、発明６に記載のシステム。
［発明９］
一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導システムに於いて、
前記ＥＴＣ車用レーンの途中から分岐する、路側アンテナと車載器との間で通信不能又は通信不可が発生したときに車両を前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンを設け、
前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンは、前記車両を前記料金所へ再進入させるレーン又は一般車用レーンへ誘導するレーンであり、
前記分岐する地点から先の前記ＥＴＣ車用レーンの部分及び前記離脱レーンの部分に対して、別の不正車両の逆進入を防止する閉鎖区間を夫々設けている、車両誘導システム。
［発明１０］
発明９に記載の車両誘導システムにおいて、
前記路側アンテナは、車載器との間で無線通信可能か否かを判定するためのゲート前アンテナと入口情報及び料金情報の送受信を行なうＥＴＣアンテナとを有している、システム。
［発明１１］
発明９に記載の車両誘導システムにおいて、
前記システムは、第１の遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、閉鎖区間を作るための遮断機を含む誘導手段を有しており、
前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンに第１の閉鎖区間センサーを有し、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンの第１の閉鎖区間に、第３の車両検知装置、ＥＴＣゲート、第２の遮断機及を有し、前記第１の閉鎖区間の先に第４の車両検知装置を有し、
また前記分岐する地点から先の、前記離脱レーンに第２の閉鎖区間センサーを有し、前記離脱レーンの第２の閉鎖区間に、第５の車両検知装置、第３の遮断機を有し、前記第２の閉鎖区間の先に第６の車両検知装置を有し、
前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記第１の遮断機を閉じて後続車との間を区切るようにし、
前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、
前記閉鎖区間において車両検知装置が進入車両を検知すると、誘導手段の遮断機を閉じ、前記閉鎖区間の先に備えられた車両検知装置が車両の通過を検知すると閉鎖区間出口の遮断機を閉じることによって、別の不正車両が閉鎖区間の出口側から逆進入することを防止し、
万一、別の不正車両が閉鎖区間を出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいると判定すると、監視センターへ通報する等の処理を行ない、
閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいないと判定すると、後続車のために第１の遮断機を開く、システム。
［発明１２］
一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導方法であって、
前記インターチェンジには、路側アンテナと車載器と間で通信不能又は通信不可が発生したとき車両を前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンが設けられ、
前記ＥＴＣ車用レーンから離脱させるためのレーンは、前記車両を前記料金所へ再進入させるレーン又は一般車用レーンへ誘導するレーンであり、
前記車両誘導方法は、
前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、第１の遮断機を閉じて後続車との間を一定の間隔を空けるようにし、
前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、
通信可能と判断された時、第２のゲートを開けてＥＴＣゲート及び第３の車両検知装置に導き、所望の道路に送り出し、
通信不能・不可と判断された時、第３のゲートを開けて第４の車両検知装置に導き、前記再進入レーンに送り出し、
前記第３又は第４の車両検知装置が進入車両を検知すると、後続車のために前記第１の遮断機を開く、各ステップを含む車両誘導方法。
［発明１３］
一般道路と有料道路との間の料金所にＥＴＣ車用レーンを有するインターチェンジに利用される車両誘導方法であって、
前記インターチェンジには、第１の遮断機、第１の車両検知装置、ゲート前アンテナ、第２の車両検知装置、閉鎖区間を作るための遮断機を含む誘導手段を有しており、
前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンに第１の閉鎖区間センサーを有し、前記分岐する地点から先の、前記ＥＴＣ車用レーンの第１の閉鎖区間に、第３の車両検知装置、ＥＴＣゲート、第２の遮断機及を有し、前記第１の閉鎖区間の先に第４の車両検知装置を有し、
また前記分岐する地点から先の、前記離脱レーンに第２の閉鎖区間センサーを有し、前記離脱レーンの第２の閉鎖区間に、第５の車両検知装置、第３の遮断機を有し、前記第２の閉鎖区間の先に第６の車両検知装置を有し、
前記車両誘導方法は、
前記第１の車両検知装置が車両の進入を検知すると、前記第１の遮断機を閉じて後続車との間を区切るようにし、
前記第２の車両検知装置が進入車両を検知すると、車両がゲート前アンテナを通過したことを確認して、このタイミングで通信可能又は通信不能・不可のいずれであるかを判定し、
前記閉鎖区間において車両検知装置が進入車両を検知すると、誘導手段の遮断機を閉じ、前記閉鎖区間の先に備えられた車両検知装置が車両の通過を検知すると閉鎖区間出口の遮断機を閉じることによって、別の不正車両が閉鎖区間の出口側から逆進入することを防止し、
万一、別の不正車両が閉鎖区間を出る車両とすれ違いに逆進入した場合でも、閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいると判定すると、監視センターへ通報する等の処理を行ない、
閉鎖区間センサーが閉鎖区間に車両がいないと判定すると、後続車のために第１の遮断機を開く、各ステップを含む車両誘導方法。
［発明１４］
コンピュータに発明１２又は１３記載の車両誘導方法の各ステップを実行させるコンピュータプログラム。
［発明１５］
発明１４記載のコンピュータプログラムを記録した記録媒体。

ＥＴＣシステムの基本を説明する図である。図１のＥＴＣシステムにおける入口料金所及び出口料金所での路側アンテナと車載器の間の無線通信を説明する図である。本発明の実施形態に係る入口料金所用のＥＴＣシステム利用車両誘導システムの構成を示す図である。図３の車両誘導システムの部分拡大図である。図３の車両誘導システムの誘導方法を説明するフローチャートである。本発明の実施形態に係る出口料金所用のＥＴＣシステム利用車両誘導システムの構成を示す図である。図６の変形例である。図６の車両誘導システムの誘導方法を説明するフローチャートである。図４の変形例であり、逆進入防止機能を充実させたインターチェンジの構成を示す図である。図９の車両誘導システムの誘導方法を説明するフローチャートである。本発明の応用例であり、スマートインターチェンジに応用した例を示す図である。本発明の応用例であり、有料駐車場に応用した例を示す図である。

１：遮断機、２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ：車両検知装置、３：ゲート前アンテナ、４：誘導装置、５：ＥＴＣゲート、６：料金徴収ボックス、７：有料道路、８：一般道路、９：料金所、１０：通行券発券ボックス、１１：パーキングエリア，サービスエリア、１２：ＥＴＣ車専用入口料金所、１３：ＥＴＣ車専用出口料金所、１４：車両、１５：駐車券発行機、１６，１７，１８：閉鎖区間センサー

Claims

有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに設置されている、ＥＴＣ車専用出入口から出入りをする車両を誘導するシステムであって、
前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに出入りをする車両を検知する第１の検知手段と、
前記第１の検知手段に対応して設置された第１の遮断機と、
車両に搭載されたＥＴＣ車載器とデータを通信する通信手段と、
前記通信手段によって受信したデータを認識して、ＥＴＣによる料金徴収が可能か判定する判定手段と、
前記判定手段により判定した結果に従って、ＥＴＣによる料金徴収が可能な車両を、ＥＴＣゲートを通って前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに入る、または前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアから出るルートへ通じる第１のレーンへ誘導し、ＥＴＣによる料金徴収が不可能な車両を、再度前記ＥＴＣ車専用出入口手前へ戻るルート又は一般車用出入口に通じる第２のレーンへ誘導する誘導手段と、を備え、
前記誘導手段は、前記第１のレーンに設けられた第２の遮断機と、前記第２のレーンに設けられた第３の遮断機と、前記第１のレーン又は前記第２のレーンへ誘導する情報並びに前記第２のレーンへ誘導する理由を表示可能な表示パネルと、を含み、
さらに、前記第２の遮断機を通過した車両を検知する第２の検知手段と、前記第３の遮断機を通過した車両を検知する第３の検知手段と、を備え、
前記第１の検知手段により車両の進入が検知された場合、前記車両が通過した後に、前記第１の遮断機を下ろし、前記第２の検知手段により車両の通過が検知された場合、前記車両が通過した後に、前記第２の遮断機を下ろすことを特徴とする車両誘導システム。
請求項１のシステムにおいて、さらに、前記第３の検知手段により車両の通過が検知された場合、前記車両が通過した後に、前記第３の遮断機を下ろすことを特徴とする車両誘導システム。
請求項１又は２に記載の車両誘導システムと、前記第１の検知手段及び前記第１の遮断機が設置されたレーンと、前記ＥＴＣゲートを通って前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアに入る、または前記有料道路料金所、サービスエリア又はパーキングエリアから出るルートへ通じる前記第１のレーンと、再度前記ＥＴＣ車専用出入口手前へ戻るルート又は一般車用出入口に通じる前記第２のレーンと、を備えたことを特徴とするスマートインターチェンジ。
請求項３に記載のスマートインターチェンジを備えたことを特徴とする有料道路料金所。
請求項３に記載のスマートインターチェンジを備えたことを特徴とする高速道路のサービスエリア。
請求項３に記載のスマートインターチェンジを備えたことを特徴とする高速道路のパーキングエリア。