JPH10134214A - 料金収受システムと料金収受方法 - Google Patents
料金収受システムと料金収受方法Info
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- JPH10134214A JPH10134214A JP8290616A JP29061696A JPH10134214A JP H10134214 A JPH10134214 A JP H10134214A JP 8290616 A JP8290616 A JP 8290616A JP 29061696 A JP29061696 A JP 29061696A JP H10134214 A JPH10134214 A JP H10134214A
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- Japan
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- card
- vehicle
- validity
- information
- vehicle device
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- Traffic Control Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】無線で料金の収受を行なう料金収受システムに
おける無線通信回線のセキュリティの向上を図る。 【解決手段】ＯＢＵに挿入されたＩＣカード１のＣＰＵ
１０は、路側システムから送信される暗号鍵と暗号化ア
ルゴリズムで発生された認証子をＯＢＵを介して受信
し、この認証子を鍵格納エリア１４に予め格納した暗号
鍵で復号化して上記路側システムの正当性を確認し、鍵
が正当な場合に鍵格納エリア１４に格納した暗号鍵と暗
号化アルゴリズム実行器１５により認証子を発行し、Ｏ
ＢＵを介して路側システムへ送信し、路側システムで受
信された認証子が復号化されてＩＣカード１の正当性が
確認され、鍵が正当な場合に課金情報として集計され
る。
おける無線通信回線のセキュリティの向上を図る。 【解決手段】ＯＢＵに挿入されたＩＣカード１のＣＰＵ
１０は、路側システムから送信される暗号鍵と暗号化ア
ルゴリズムで発生された認証子をＯＢＵを介して受信
し、この認証子を鍵格納エリア１４に予め格納した暗号
鍵で復号化して上記路側システムの正当性を確認し、鍵
が正当な場合に鍵格納エリア１４に格納した暗号鍵と暗
号化アルゴリズム実行器１５により認証子を発行し、Ｏ
ＢＵを介して路側システムへ送信し、路側システムで受
信された認証子が復号化されてＩＣカード１の正当性が
確認され、鍵が正当な場合に課金情報として集計され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば有料道路
において、車両等の移動体に搭載されている車載機器と
無線によって料金収受を行う料金収受システムと料金収
受方法に関する。
において、車両等の移動体に搭載されている車載機器と
無線によって料金収受を行う料金収受システムと料金収
受方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば有料道路における料金収受
装置の端末装置を備える料金所において、有料道路本線
に入線する車両に対して料金所の入口の端末装置で入口
情報（料金所の識別番号、車種、時刻等）を記録した通
行券を発行し、上記料金所と有料道路で接続されている
他の料金所の出口で、上記料金所で発行された通行券の
入口情報により、この料金所の出口に備えられている端
末装置を用いて通行料金を計算し、通行料金の収受を行
っている。
装置の端末装置を備える料金所において、有料道路本線
に入線する車両に対して料金所の入口の端末装置で入口
情報（料金所の識別番号、車種、時刻等）を記録した通
行券を発行し、上記料金所と有料道路で接続されている
他の料金所の出口で、上記料金所で発行された通行券の
入口情報により、この料金所の出口に備えられている端
末装置を用いて通行料金を計算し、通行料金の収受を行
っている。
【０００３】この料金収受装置は、複数の端末装置を持
って各料金所に設置されている。料金所の入口の各端末
装置は、有料道路本線に入線する車両に対して入口情報
（料金所の識別番号、車種、時刻等）を記録した通行券
を発行する。料金所の出口の各端末装置は、通行料金計
算のためのテーブル、例えば全ての料金所との区間料
金、車種別の料金等をメモリに記憶しており、料金所の
出口において料金所の入口で発行された通行券の入口情
報によりメモリに記憶している通行料金テーブルを検索
して通行料金を計算する。
って各料金所に設置されている。料金所の入口の各端末
装置は、有料道路本線に入線する車両に対して入口情報
（料金所の識別番号、車種、時刻等）を記録した通行券
を発行する。料金所の出口の各端末装置は、通行料金計
算のためのテーブル、例えば全ての料金所との区間料
金、車種別の料金等をメモリに記憶しており、料金所の
出口において料金所の入口で発行された通行券の入口情
報によりメモリに記憶している通行料金テーブルを検索
して通行料金を計算する。
【０００４】それに対して、車両に搭載した車載機器と
地上（料金所）側の通信装置と無線で料金の収受を行う
料金収受システムが、非接触、ノンストップのメリット
をユーザに提供する手段として注目を受けている。
地上（料金所）側の通信装置と無線で料金の収受を行う
料金収受システムが、非接触、ノンストップのメリット
をユーザに提供する手段として注目を受けている。
【０００５】しかしながら、このような無線で料金の収
受を行なう料金収受システムにおいては、無線通信回線
のセキュリティに関する検討が不足している。そのた
め、無線通信回線上のセキュリティに課題があり、改竄
・偽造が発生する恐れがある。
受を行なう料金収受システムにおいては、無線通信回線
のセキュリティに関する検討が不足している。そのた
め、無線通信回線上のセキュリティに課題があり、改竄
・偽造が発生する恐れがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、無線
で料金の収受を行なう料金収受システムにおいては、無
線通信回線のセキュリティに関する検討が不足してい
る。そのため、無線通信回線上のセキュリティに課題が
あり、改竄・偽造が発生する恐れがあるという問題があ
った。
で料金の収受を行なう料金収受システムにおいては、無
線通信回線のセキュリティに関する検討が不足してい
る。そのため、無線通信回線上のセキュリティに課題が
あり、改竄・偽造が発生する恐れがあるという問題があ
った。
【０００７】そこで、この発明は、無線で料金の収受を
行なう料金収受システムにおける無線通信回線のセキュ
リティの向上を図ることのできる料金収受システムと料
金収受方法を提供することを目的とする。
行なう料金収受システムにおける無線通信回線のセキュ
リティの向上を図ることのできる料金収受システムと料
金収受方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の料金収受シス
テムは、車両に設けられ、ＩＣカードが挿入される車内
装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側システム
とから構成され、車両の料金収受を行う料金収受システ
ムにおいて、上記車内装置は、上記ＩＣカードに対して
暗号鍵を用いた情報を送信する送信手段と、この送信手
段による送信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受
信する受信手段と、この受信手段による受信に基づいて
上記ＩＣカードの正当性が確認された場合に第１の方
式、正当性が確認されない場合に第２の方式にて上記Ｉ
Ｃカードの処理を行う制御手段とから構成されている。
テムは、車両に設けられ、ＩＣカードが挿入される車内
装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側システム
とから構成され、車両の料金収受を行う料金収受システ
ムにおいて、上記車内装置は、上記ＩＣカードに対して
暗号鍵を用いた情報を送信する送信手段と、この送信手
段による送信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受
信する受信手段と、この受信手段による受信に基づいて
上記ＩＣカードの正当性が確認された場合に第１の方
式、正当性が確認されない場合に第２の方式にて上記Ｉ
Ｃカードの処理を行う制御手段とから構成されている。
【０００９】この発明の料金収受システムは、車両に設
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置は、上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情
報を送信する送信手段と、この送信手段による送信に基
づいた上記ＩＣカードからの応答を受信する受信手段
と、この受信手段にて上記ＩＣカードより応答を受信し
たとき第１の方式、応答を受信できないとき上記第１の
方式とは異なる第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行
う制御手段とから構成されている。
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置は、上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情
報を送信する送信手段と、この送信手段による送信に基
づいた上記ＩＣカードからの応答を受信する受信手段
と、この受信手段にて上記ＩＣカードより応答を受信し
たとき第１の方式、応答を受信できないとき上記第１の
方式とは異なる第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行
う制御手段とから構成されている。
【００１０】この発明の料金収受システムは、車両に設
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置は、挿入されるＩＣカードに対して暗号鍵を用
いた情報を送信する送信手段と、この送信手段による送
信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受信する受信
手段と、この受信手段による受信に基づいて上記ＩＣカ
ードの正当性が確認された場合に第１の方式、正当性が
確認されない場合に第２の方式に切り換える切換手段と
から構成されている。
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置は、挿入されるＩＣカードに対して暗号鍵を用
いた情報を送信する送信手段と、この送信手段による送
信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受信する受信
手段と、この受信手段による受信に基づいて上記ＩＣカ
ードの正当性が確認された場合に第１の方式、正当性が
確認されない場合に第２の方式に切り換える切換手段と
から構成されている。
【００１１】この発明の料金収受システムは、車両に設
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置に挿入されたＩＣカードが、上記車内装置から
送信される暗号鍵を用いた情報を受信する受信手段と、
この受信手段で受信された情報から予め格納された暗号
鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する第１の確認
手段と、上記第１の確認手段で正当性が確認された場
合、上記予め格納された暗号鍵を用いた情報を発行する
発行手段と、この発行手段で発行された情報を上記車内
装置に送信する送信手段と、上記車内装置が、上記送信
手段で送信された情報から予め格納された暗号鍵を用い
て上記ＩＣカードの正当性を確認する第２の確認手段
と、この第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が確
認されなかった場合、上記ＩＣカードを返却する返却手
段と、上記第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が
確認された場合、上記ＩＣカードを認証して上記路側シ
ステムと無線によって料金収受の制御を行う制御手段と
から構成されている。
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置に挿入されたＩＣカードが、上記車内装置から
送信される暗号鍵を用いた情報を受信する受信手段と、
この受信手段で受信された情報から予め格納された暗号
鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する第１の確認
手段と、上記第１の確認手段で正当性が確認された場
合、上記予め格納された暗号鍵を用いた情報を発行する
発行手段と、この発行手段で発行された情報を上記車内
装置に送信する送信手段と、上記車内装置が、上記送信
手段で送信された情報から予め格納された暗号鍵を用い
て上記ＩＣカードの正当性を確認する第２の確認手段
と、この第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が確
認されなかった場合、上記ＩＣカードを返却する返却手
段と、上記第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が
確認された場合、上記ＩＣカードを認証して上記路側シ
ステムと無線によって料金収受の制御を行う制御手段と
から構成されている。
【００１２】この発明の料金収受システムは、車両に設
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置に挿入されたＩＣカードが、上記車内装置から
送信される暗号鍵を用いた情報を受信する第１の受信手
段と、この第１の受信手段で受信された情報を予め格納
された暗号鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する
第１の確認手段と、この第１の確認手段で正当性が確認
された場合、上記予め格納された暗号鍵を用いて情報を
発行する発行手段と、この発行手段で発行された情報を
上記車内装置に送信する送信手段と、上記車内装置が、
上記送信手段で送信された情報を受信する第２の受信手
段と、この第２の受信手段で受信された情報を予め格納
された暗号鍵を用いて上記ＩＣカードの正当性を確認す
る第２の確認手段と、この第２の確認手段で正当性が確
認された場合のみ上記路側システムと無線によって料金
収受の制御を行う制御手段とから構成されている。
けられ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内
装置と情報の通信を行う路側システムとから構成され、
車両の料金収受を行う料金収受システムにおいて、上記
車内装置に挿入されたＩＣカードが、上記車内装置から
送信される暗号鍵を用いた情報を受信する第１の受信手
段と、この第１の受信手段で受信された情報を予め格納
された暗号鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する
第１の確認手段と、この第１の確認手段で正当性が確認
された場合、上記予め格納された暗号鍵を用いて情報を
発行する発行手段と、この発行手段で発行された情報を
上記車内装置に送信する送信手段と、上記車内装置が、
上記送信手段で送信された情報を受信する第２の受信手
段と、この第２の受信手段で受信された情報を予め格納
された暗号鍵を用いて上記ＩＣカードの正当性を確認す
る第２の確認手段と、この第２の確認手段で正当性が確
認された場合のみ上記路側システムと無線によって料金
収受の制御を行う制御手段とから構成されている。
【００１３】この発明の料金収受方法は、車両に設けら
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
が、上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情報を送信
し、この送信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受
信し、上記ＩＣカードより応答を受信したとき第１の方
式、応答を受信できないとき上記第１の方式とは異なる
第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行うようにしたこ
とを特徴とする。
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
が、上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情報を送信
し、この送信に基づいた上記ＩＣカードからの応答を受
信し、上記ＩＣカードより応答を受信したとき第１の方
式、応答を受信できないとき上記第１の方式とは異なる
第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行うようにしたこ
とを特徴とする。
【００１４】この発明の料金収受方法は、車両に設けら
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いて正当性
を確認し、正当性が確認された場合に第１の方式、正当
性が確認されない場合に第２の方式に切り換えて上記車
内装置が上記路側システムと無線によって料金収受を行
うようにしたことを特徴とする。
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いて正当性
を確認し、正当性が確認された場合に第１の方式、正当
性が確認されない場合に第２の方式に切り換えて上記車
内装置が上記路側システムと無線によって料金収受を行
うようにしたことを特徴とする。
【００１５】この発明の料金収受方法は、車両に設けら
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いて正当性
を確認し、正当性が確認された場合に上記車内装置と上
記路側システムとの間で無線によって料金収受を行い、
正当性が確認されない場合に上記車内装置に挿入された
ＩＣカードと上記路側システムとの間で暗号鍵を用いて
正当性を確認し、正当性が確認された場合に料金収受を
行うようにしたことを特徴とする。
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いて正当性
を確認し、正当性が確認された場合に上記車内装置と上
記路側システムとの間で無線によって料金収受を行い、
正当性が確認されない場合に上記車内装置に挿入された
ＩＣカードと上記路側システムとの間で暗号鍵を用いて
正当性を確認し、正当性が確認された場合に料金収受を
行うようにしたことを特徴とする。
【００１６】この発明の料金収受方法は、車両に設けら
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いてＩＣカ
ードの正当性を確認し、ＩＣカードの正当性が確認され
た場合のみ上記車内装置と上記路側システムとの間で無
線によって料金収受を行うようにしたことを特徴とす
る。
れ、ＩＣカードが挿入される車内装置と、この車内装置
と情報の通信を行う路側システムとから構成され、車両
の料金収受を行う料金収受方法であって、上記車内装置
と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を用いてＩＣカ
ードの正当性を確認し、ＩＣカードの正当性が確認され
た場合のみ上記車内装置と上記路側システムとの間で無
線によって料金収受を行うようにしたことを特徴とす
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例につい
て図面を参照して説明する。この発明に関わる料金収受
システムは、入口車線及び出口車線から構成される入口
発券出口収受方式（以下、クローズドシステムと記述す
る）と、均一車線のみで構成されるオープンシステムと
に分けられる。
て図面を参照して説明する。この発明に関わる料金収受
システムは、入口車線及び出口車線から構成される入口
発券出口収受方式（以下、クローズドシステムと記述す
る）と、均一車線のみで構成されるオープンシステムと
に分けられる。
【００１８】また、詳しくは後述するが車両に搭載され
る車載機器は、無線通信機能や操作部、表示部を備えた
車内装置としてのオンボードユニット（On Board Unit
：以下、ＯＢＵと記述する）２と利用者のＩＤ番号・
口座番号（以下、課金情報と記述する）を備えたＩＣカ
ード１とから構成されている。
る車載機器は、無線通信機能や操作部、表示部を備えた
車内装置としてのオンボードユニット（On Board Unit
：以下、ＯＢＵと記述する）２と利用者のＩＤ番号・
口座番号（以下、課金情報と記述する）を備えたＩＣカ
ード１とから構成されている。
【００１９】また、ＯＢＵ２には、予め搭載する車両の
車種を決定する要因の長さ・軸数・重量・用途・特長の
データ（以下、車両情報と記述する）が登録されてい
る。ＩＣカード１には、課金情報が記憶されている。
車種を決定する要因の長さ・軸数・重量・用途・特長の
データ（以下、車両情報と記述する）が登録されてい
る。ＩＣカード１には、課金情報が記憶されている。
【００２０】図１は、この発明の料金収受システムに係
るＩＣカード１の構成を示すものである。すなわち、Ｉ
Ｃカード１は、全体の制御を司るＣＰＵ１０、制御プロ
グラム等を記憶しているＲＯＭ１１、課金情報等を記憶
するＲＡＭ１２、乱数を発生する乱数発生器１３、後述
するセキュリティ方式Ａまたセキュリティ方式Ｂのため
の鍵が格納される鍵格納エリア１４、及び暗号化アルゴ
リズム実行器１５とから構成されている。
るＩＣカード１の構成を示すものである。すなわち、Ｉ
Ｃカード１は、全体の制御を司るＣＰＵ１０、制御プロ
グラム等を記憶しているＲＯＭ１１、課金情報等を記憶
するＲＡＭ１２、乱数を発生する乱数発生器１３、後述
するセキュリティ方式Ａまたセキュリティ方式Ｂのため
の鍵が格納される鍵格納エリア１４、及び暗号化アルゴ
リズム実行器１５とから構成されている。
【００２１】図２は、ＯＢＵ２の構成を示すものであ
る。すなわち、ＯＢＵ２は、全体の制御を司るＣＰＵ２
０、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ２１、車両
情報等を記憶するＲＡＭ２２、乱数を発生する乱数発生
器２３、後述するセキュリティ方式Ｂのための鍵が格納
される鍵格納エリア１４、暗号化アルゴリズム実行器１
５、各車線に設置されたアンテナと交信を行うアンテナ
２６、アンテナ２６の制御を行う無線通信制御部２７、
操作案内をする文字表示とＬＥＤランプを備えた表示部
２８、複数のボタンを備えた操作部２９、及びＩＣカー
ド１が装着されて読取り・書込みが可能なＩＣカード処
理部１８とから構成されている。
る。すなわち、ＯＢＵ２は、全体の制御を司るＣＰＵ２
０、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ２１、車両
情報等を記憶するＲＡＭ２２、乱数を発生する乱数発生
器２３、後述するセキュリティ方式Ｂのための鍵が格納
される鍵格納エリア１４、暗号化アルゴリズム実行器１
５、各車線に設置されたアンテナと交信を行うアンテナ
２６、アンテナ２６の制御を行う無線通信制御部２７、
操作案内をする文字表示とＬＥＤランプを備えた表示部
２８、複数のボタンを備えた操作部２９、及びＩＣカー
ド１が装着されて読取り・書込みが可能なＩＣカード処
理部１８とから構成されている。
【００２２】図３は、クローズドシステムに用いられる
入口車線機器の構成を示すものである。すなわち、入口
車線機器は、車両の進行方向から車種判別装置３１、第
１アンテナ３２、通行券自動発行機３０、発進検知装置
３３、及び第２アンテナ３４とから構成されている。
入口車線機器の構成を示すものである。すなわち、入口
車線機器は、車両の進行方向から車種判別装置３１、第
１アンテナ３２、通行券自動発行機３０、発進検知装置
３３、及び第２アンテナ３４とから構成されている。
【００２３】車種判別装置３１は、進入した車両を検知
し、車両の進入を通行券自動発行機３０に伝達する。さ
らに、進入した車両の車種を判別し、判定結果を通行券
自動発行機３０に通知する。
し、車両の進入を通行券自動発行機３０に伝達する。さ
らに、進入した車両の車種を判別し、判定結果を通行券
自動発行機３０に通知する。
【００２４】第１アンテナ３２は、通行券自動発行機３
０の指示により、進入した車両に搭載された車載機器と
の通信を行うものである。発進検知装置３３は、車両の
発進を検知し、通行券自動発行機３０に通知する。
０の指示により、進入した車両に搭載された車載機器と
の通信を行うものである。発進検知装置３３は、車両の
発進を検知し、通行券自動発行機３０に通知する。
【００２５】第２アンテナ３４は、第１アンテナ３２で
正常に交信が終了した車両が発進検知装置３３に進入す
ることにより、通行券自動発行機３０の指示の元で、車
載機器との通信を行うものである。
正常に交信が終了した車両が発進検知装置３３に進入す
ることにより、通行券自動発行機３０の指示の元で、車
載機器との通信を行うものである。
【００２６】通行券自動発行機３０は、各機器の制御を
行うと同時に、車載機器を搭載していない車両（以下、
非ＥＴＣ車と記述する）に対して通行券を発行する。通
行券自動発行機３０にはネガティブリストが登録されて
いる。
行うと同時に、車載機器を搭載していない車両（以下、
非ＥＴＣ車と記述する）に対して通行券を発行する。通
行券自動発行機３０にはネガティブリストが登録されて
いる。
【００２７】図４は、クローズドシステムに用いられる
出口車線機器の構成を示すものである。図４の（ａ）に
示すように出口車線機器は、車両の進行方向から車両検
知装置４１、第１アンテナ４２、出口ブース内機器４
３、車両検知装置４４、及び第２アンテナ４５とから構
成されている。
出口車線機器の構成を示すものである。図４の（ａ）に
示すように出口車線機器は、車両の進行方向から車両検
知装置４１、第１アンテナ４２、出口ブース内機器４
３、車両検知装置４４、及び第２アンテナ４５とから構
成されている。
【００２８】出口ブース内機器４３は、図４の（ｂ）に
示すように非ＥＴＣ車が持参した通行券を処理する通行
券確認機４６、前納のカードを処理するカード処理機４
７、現金支払い車に対する領収書発行を行う領収書発行
機４８、各機器の制御を行う出口車線制御装置４０とか
ら構成されている。出口車線制御装置４０は、ネガティ
ブリストが登録されている。なお、通行券確認機４６
は、ＩＣカード１を処理することのできるＩＣカードリ
ーダ４６ａを備えている。
示すように非ＥＴＣ車が持参した通行券を処理する通行
券確認機４６、前納のカードを処理するカード処理機４
７、現金支払い車に対する領収書発行を行う領収書発行
機４８、各機器の制御を行う出口車線制御装置４０とか
ら構成されている。出口車線制御装置４０は、ネガティ
ブリストが登録されている。なお、通行券確認機４６
は、ＩＣカード１を処理することのできるＩＣカードリ
ーダ４６ａを備えている。
【００２９】車両検知装置４１は、車両の進入を検知し
た結果を出口ブース内機器４３の出口車線制御装置４０
に通知する。第１アンテナ４２は、出口車線制御装置４
０の制御の元で、進入車両に搭載された車載機器との交
信を行うものである。
た結果を出口ブース内機器４３の出口車線制御装置４０
に通知する。第１アンテナ４２は、出口車線制御装置４
０の制御の元で、進入車両に搭載された車載機器との交
信を行うものである。
【００３０】車両検知装置４４は、車両の進入を検知し
た結果を出口車線制御装置４０に通知する。第２アンテ
ナ４５では、出口車線制御装置４０の制御の元で、車両
に搭載された車載機器との交信を行う。
た結果を出口車線制御装置４０に通知する。第２アンテ
ナ４５では、出口車線制御装置４０の制御の元で、車両
に搭載された車載機器との交信を行う。
【００３１】図５は、オープンシステムに用いられる均
一車線機器の構成を示すものである。図５の（ａ）に示
すように均一車線機器は、車両の進行方向から車両検知
装置５１、第１アンテナ５２、ブース内機器５３、車両
検知装置５４、及び第２アンテナ５５とから構成されて
いる。
一車線機器の構成を示すものである。図５の（ａ）に示
すように均一車線機器は、車両の進行方向から車両検知
装置５１、第１アンテナ５２、ブース内機器５３、車両
検知装置５４、及び第２アンテナ５５とから構成されて
いる。
【００３２】ブース内機器５３は、図５の（ｂ）に示す
ように料金支払種別や進入車両の車種を入力し、各機器
の制御を行う料金処理機５０、前納のカードを処理する
カード処理機５６、現金支払い車に対する領収書の発行
を行う領収書発行機５７、ＩＣカード１を処理すること
のできるＩＣカードリーダ５８とから構成されている。
なお、料金処理機５０にはネガティブリストが登録され
ている。
ように料金支払種別や進入車両の車種を入力し、各機器
の制御を行う料金処理機５０、前納のカードを処理する
カード処理機５６、現金支払い車に対する領収書の発行
を行う領収書発行機５７、ＩＣカード１を処理すること
のできるＩＣカードリーダ５８とから構成されている。
なお、料金処理機５０にはネガティブリストが登録され
ている。
【００３３】車両検知装置５１は、車両の進入を検知し
た結果をブース内機器５３の料金処理機５０に通知す
る。第１アンテナ５２は、料金処理機５０の制御の元
で、進入車両に搭載された車載機器との交信を行うもの
である。
た結果をブース内機器５３の料金処理機５０に通知す
る。第１アンテナ５２は、料金処理機５０の制御の元
で、進入車両に搭載された車載機器との交信を行うもの
である。
【００３４】車両検知装置５４は、車両の進入を検知し
た結果を料金処理機５０に通知する。第２アンテナ５５
では、料金処理機５０の制御の元で、車両に搭載された
車載機器との交信を行う。
た結果を料金処理機５０に通知する。第２アンテナ５５
では、料金処理機５０の制御の元で、車両に搭載された
車載機器との交信を行う。
【００３５】車線側の機器を総称して以下、路側システ
ムと記述する。利用者は、車両に車載機器を搭載し、Ｏ
ＢＵ２にＩＣカード１を挿入した状態で走行する。ＯＢ
Ｕ２に挿入されたＩＣカード１は、ＯＢＵ２の正当性を
確認することにより、ＯＢＵ２に対してカードＩＤ番号
を通知する。
ムと記述する。利用者は、車両に車載機器を搭載し、Ｏ
ＢＵ２にＩＣカード１を挿入した状態で走行する。ＯＢ
Ｕ２に挿入されたＩＣカード１は、ＯＢＵ２の正当性を
確認することにより、ＯＢＵ２に対してカードＩＤ番号
を通知する。
【００３６】次に、クローズシステムの道路を利用する
例について説明する。入口車線では、車種判別装置３１
が車両の進入を検知することにより、通行券自動発行機
３０に進入検知を伝達する。通行券自動発行機３０は、
第１アンテナ３２を制御し、進入する車両に搭載されて
いる車載機器（ＩＣカード１が挿入されたＯＢＵ２）に
対する交信問い合わせを開始する。車載機器は、正当な
アンテナからの問い合わせと認識することにより、予め
ＩＣカード１から通知されたＩＤ番号とＯＢＵ２に記録
されている車両情報を返信する。
例について説明する。入口車線では、車種判別装置３１
が車両の進入を検知することにより、通行券自動発行機
３０に進入検知を伝達する。通行券自動発行機３０は、
第１アンテナ３２を制御し、進入する車両に搭載されて
いる車載機器（ＩＣカード１が挿入されたＯＢＵ２）に
対する交信問い合わせを開始する。車載機器は、正当な
アンテナからの問い合わせと認識することにより、予め
ＩＣカード１から通知されたＩＤ番号とＯＢＵ２に記録
されている車両情報を返信する。
【００３７】通行券自動発行機３０は、車載機器からの
応答が正当と認識することにより、ＩＣカード１のＩＤ
番号をネガティブリストと照合し、正当であれば入口を
特定する道路番号・料金所番号・通過年月日時分・車線
番号（以下、入口情報Ａと記述する）を車載機器に送信
する。ＯＢＵ２では、入口情報Ａの受信が正常に行われ
たことを確認して、路側システムに受信完了を通知す
る。
応答が正当と認識することにより、ＩＣカード１のＩＤ
番号をネガティブリストと照合し、正当であれば入口を
特定する道路番号・料金所番号・通過年月日時分・車線
番号（以下、入口情報Ａと記述する）を車載機器に送信
する。ＯＢＵ２では、入口情報Ａの受信が正常に行われ
たことを確認して、路側システムに受信完了を通知す
る。
【００３８】路側システムは、車載機器からの受信完了
を受けることにより、通行券自動発行機３０に発券停止
を指示し、正常な車載機器搭載車両（以下、ＥＴＣ車と
記述する）と認定する。
を受けることにより、通行券自動発行機３０に発券停止
を指示し、正常な車載機器搭載車両（以下、ＥＴＣ車と
記述する）と認定する。
【００３９】ＥＴＣ車が発信検知装置３３を通過するこ
とにより、通行券自動発行機３０は、発信検知装置３３
から車両進入の通知を受け、第２アンテナ３４を制御
し、車載機器に対する交信問い合わせを実行する。車載
機器は、正当なアンテナからの問い合わせと認識するこ
とにより、予めＩＣカード１から通知されたＩＤ番号を
通知する。
とにより、通行券自動発行機３０は、発信検知装置３３
から車両進入の通知を受け、第２アンテナ３４を制御
し、車載機器に対する交信問い合わせを実行する。車載
機器は、正当なアンテナからの問い合わせと認識するこ
とにより、予めＩＣカード１から通知されたＩＤ番号を
通知する。
【００４０】通行券自動発行機３０は、車載機器からの
応答が正当と認識することにより、ＩＣカード１のＩＤ
番号を第１のアンテナ３２で受信したものと比較し、一
致していれば車種判別装置３１から受信した車種判定結
果を入口情報Ｂとして第２アンテナ３４を利用して車載
機器に返信する。
応答が正当と認識することにより、ＩＣカード１のＩＤ
番号を第１のアンテナ３２で受信したものと比較し、一
致していれば車種判別装置３１から受信した車種判定結
果を入口情報Ｂとして第２アンテナ３４を利用して車載
機器に返信する。
【００４１】車載機器（ＩＣカード１が挿入されたＯＢ
Ｕ２）では、入口情報Ｂのデータが正常に受信されたこ
とを確認し、第２アンテナ３４に受信完了を通知する。
同時に車載機器では、正常に受信した入口情報Ａと入口
情報ＢとをＩＣカード１に入口情報（入口情報Ａと入口
情報Ｂとを合わせたものを入口情報とする）として記録
する。
Ｕ２）では、入口情報Ｂのデータが正常に受信されたこ
とを確認し、第２アンテナ３４に受信完了を通知する。
同時に車載機器では、正常に受信した入口情報Ａと入口
情報ＢとをＩＣカード１に入口情報（入口情報Ａと入口
情報Ｂとを合わせたものを入口情報とする）として記録
する。
【００４２】出口車線では、車両検知装置４１が車両の
進入を検知することにより、車両の進入を出口車線制御
装置４０に通知する。出口車線制御装置４０では、第１
アンテナ４２を制御し、進入した車両に対して問い合わ
せを実行する。出口車線でも入口車線同様に相手の正当
性を認識することにより、車載機器は、ＯＢＵ２に記録
されている入口情報及び課金情報を第１アンテナ４２に
伝送する。
進入を検知することにより、車両の進入を出口車線制御
装置４０に通知する。出口車線制御装置４０では、第１
アンテナ４２を制御し、進入した車両に対して問い合わ
せを実行する。出口車線でも入口車線同様に相手の正当
性を認識することにより、車載機器は、ＯＢＵ２に記録
されている入口情報及び課金情報を第１アンテナ４２に
伝送する。
【００４３】出口車線制御装置４０では、第１アンテナ
４２を経由して受信した入口情報を元に通行料金の算出
を行い、同時にＩＤ番号のネガティブリスト照合を行
い、ＩＤ番号の正当性を認識することにより、入口情報
及び出口情報（料金所番号・通過年月日時分・車線番号
・通行料金）を利用履歴として、ＯＢＵ２に伝送する。
ＯＢＵ２では、利用履歴が正常に受信完了したことを確
認し、路側システムに受信完了を通知する。同時に、Ｉ
Ｃカード１に対して利用履歴を記録する。
４２を経由して受信した入口情報を元に通行料金の算出
を行い、同時にＩＤ番号のネガティブリスト照合を行
い、ＩＤ番号の正当性を認識することにより、入口情報
及び出口情報（料金所番号・通過年月日時分・車線番号
・通行料金）を利用履歴として、ＯＢＵ２に伝送する。
ＯＢＵ２では、利用履歴が正常に受信完了したことを確
認し、路側システムに受信完了を通知する。同時に、Ｉ
Ｃカード１に対して利用履歴を記録する。
【００４４】次に、オープンシステムの均一車線につい
て説明する。上述したクローズシステムと同様に利用者
は、車両に車載機器を搭載し、ＯＢＵ２にＩＣカード１
を挿入した状態で走行する。ＩＣカード１は、ＯＢＵ２
の正当性確認を行い、ＩＤ番号を通知しておく。
て説明する。上述したクローズシステムと同様に利用者
は、車両に車載機器を搭載し、ＯＢＵ２にＩＣカード１
を挿入した状態で走行する。ＩＣカード１は、ＯＢＵ２
の正当性確認を行い、ＩＤ番号を通知しておく。
【００４５】均一車線では、車両検知装置５１が車両の
進入を検知することにより、料金処理機５０に車両進入
を通知する。料金処理機５０は、第１アンテナ５２を制
御し、車載機器に対して問い合わせを実行する。上述し
た入口車線と同様に相手の正当性を認識することによ
り、ＯＢＵ２は、予め通知されたＩＣカード１のＩＤ番
号とＯＢＵ２に記録された車両情報を第１アンテナ５２
に送信する。
進入を検知することにより、料金処理機５０に車両進入
を通知する。料金処理機５０は、第１アンテナ５２を制
御し、車載機器に対して問い合わせを実行する。上述し
た入口車線と同様に相手の正当性を認識することによ
り、ＯＢＵ２は、予め通知されたＩＣカード１のＩＤ番
号とＯＢＵ２に記録された車両情報を第１アンテナ５２
に送信する。
【００４６】料金処理機５０では、第１アンテナ５２を
経由して受信したＩＤ番号をネガティブリストと照合
し、正当性が認識された場合、車両情報を元にした車種
判定が行われ、判定した車種で通行料金を算出する。算
出結果を元に料金所情報（料金所番号・通過年月日時分
・車線番号・通行料金）を生成し、利用履歴としてＯＢ
Ｕ２に伝送する。
経由して受信したＩＤ番号をネガティブリストと照合
し、正当性が認識された場合、車両情報を元にした車種
判定が行われ、判定した車種で通行料金を算出する。算
出結果を元に料金所情報（料金所番号・通過年月日時分
・車線番号・通行料金）を生成し、利用履歴としてＯＢ
Ｕ２に伝送する。
【００４７】ＯＢＵ２では、利用履歴が正常に受信完了
したことを確認し、路側システムに受信完了を通知す
る。同時に、ＩＣカード１に対して、利用履歴を記録す
る。図６は、この発明に係る通行券自動発行機３０の構
成を示すものである。すなわち、通行券自動発行機３０
は、各機器と接続されて全体の制御を司るＣＰＵ３０
１、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ３０２、各
種情報を記憶するＲＡＭ３０３、乱数を発生する乱数発
生器３０４、後述するセキュリティ方式Ａのための鍵が
格納される鍵格納エリア３０５、暗号化アルゴリズム実
行器３０６、及び通行券発行処理部３０７とから構成さ
れている。
したことを確認し、路側システムに受信完了を通知す
る。同時に、ＩＣカード１に対して、利用履歴を記録す
る。図６は、この発明に係る通行券自動発行機３０の構
成を示すものである。すなわち、通行券自動発行機３０
は、各機器と接続されて全体の制御を司るＣＰＵ３０
１、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ３０２、各
種情報を記憶するＲＡＭ３０３、乱数を発生する乱数発
生器３０４、後述するセキュリティ方式Ａのための鍵が
格納される鍵格納エリア３０５、暗号化アルゴリズム実
行器３０６、及び通行券発行処理部３０７とから構成さ
れている。
【００４８】図７は、この発明に係る出口車線制御装置
４０の構成を示すものである。すなわち、出口車線制御
装置４０は、各機器と接続されて全体の制御を司るＣＰ
Ｕ４０１、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ４０
２、各種情報を記憶するＲＡＭ４０３、乱数を発生する
乱数発生器４０４、後述するセキュリティ方式Ａのため
の鍵が格納される鍵格納エリア４０５、及び暗号化アル
ゴリズム実行器４０６とから構成されている。
４０の構成を示すものである。すなわち、出口車線制御
装置４０は、各機器と接続されて全体の制御を司るＣＰ
Ｕ４０１、制御プログラム等を記憶しているＲＯＭ４０
２、各種情報を記憶するＲＡＭ４０３、乱数を発生する
乱数発生器４０４、後述するセキュリティ方式Ａのため
の鍵が格納される鍵格納エリア４０５、及び暗号化アル
ゴリズム実行器４０６とから構成されている。
【００４９】次に、このような構成において、本発明に
係る入口発券出口収受方式（クローズドシステム）にお
けるセキュリティシステムについて説明する。ここで
は、鍵の受け渡しに関する概念を記述する。
係る入口発券出口収受方式（クローズドシステム）にお
けるセキュリティシステムについて説明する。ここで
は、鍵の受け渡しに関する概念を記述する。
【００５０】まず、セキュリティ方式Ａを図８のフロー
チャートを参照して説明する。ＯＢＵ２にＩＣカード
（ＩＣＣ）１が挿入された車載機器を搭載した車両が通
過する路側システム（ＲＳＥ）の入口車線において、通
行券自動発行機３０のＣＰＵ３０１は、鍵格納エリア３
０５に格納している暗号鍵（秘密鍵あるいは公開鍵）Ｋ
を用いて、乱数発生器３０４により発生させた乱数を暗
号化アルゴリズム実行器３０６で暗号化させて認証子Ｋ
ｒを発行し、通過する車両に搭載された車載機器のＯＢ
Ｕ２に対して送信する。
チャートを参照して説明する。ＯＢＵ２にＩＣカード
（ＩＣＣ）１が挿入された車載機器を搭載した車両が通
過する路側システム（ＲＳＥ）の入口車線において、通
行券自動発行機３０のＣＰＵ３０１は、鍵格納エリア３
０５に格納している暗号鍵（秘密鍵あるいは公開鍵）Ｋ
を用いて、乱数発生器３０４により発生させた乱数を暗
号化アルゴリズム実行器３０６で暗号化させて認証子Ｋ
ｒを発行し、通過する車両に搭載された車載機器のＯＢ
Ｕ２に対して送信する。
【００５１】ＯＢＵ２は、受信した認証子Ｋｒをそのま
ま挿入されているＩＣカード１に対して送信する。ＩＣ
カード１のＣＰＵ１０は、受信した認証子Ｋｒを鍵格納
エリア１４に格納している暗号鍵（秘密鍵あるいは公開
鍵）Ｋで復号化し、路側システムの正当性を確認する。
もし、鍵が正当でなかった場合（処理ＮＧ）、路側シス
テムの出口車線で車両は停止される。
ま挿入されているＩＣカード１に対して送信する。ＩＣ
カード１のＣＰＵ１０は、受信した認証子Ｋｒを鍵格納
エリア１４に格納している暗号鍵（秘密鍵あるいは公開
鍵）Ｋで復号化し、路側システムの正当性を確認する。
もし、鍵が正当でなかった場合（処理ＮＧ）、路側シス
テムの出口車線で車両は停止される。
【００５２】ＣＰＵ１０は、鍵が正当と確認された場
合、認証子Ｋｒに鍵格納エリア１４に格納している暗号
鍵Ｋと暗号化アルゴリズム実行器１５を用いて認証子Ｋ
ｒ＋Ｋｉを発行してＯＢＵ２へ送信する。
合、認証子Ｋｒに鍵格納エリア１４に格納している暗号
鍵Ｋと暗号化アルゴリズム実行器１５を用いて認証子Ｋ
ｒ＋Ｋｉを発行してＯＢＵ２へ送信する。
【００５３】なお、路側システムとＯＢＵ２との間のデ
ータ伝送は高速化されているが、ＯＢＵ２とＩＣカード
１の間は伝送速度が遅く（数秒単位）、入口車線通過時
間（ｍｓ単位）内に処理を完了させるのは難しい状況で
ある。従って、ＯＢＵ２とＩＣカード１との間のデータ
伝送に関する処理時間は入口車線から出口車線までの間
の車両走行中に実施するようになっている。
ータ伝送は高速化されているが、ＯＢＵ２とＩＣカード
１の間は伝送速度が遅く（数秒単位）、入口車線通過時
間（ｍｓ単位）内に処理を完了させるのは難しい状況で
ある。従って、ＯＢＵ２とＩＣカード１との間のデータ
伝送に関する処理時間は入口車線から出口車線までの間
の車両走行中に実施するようになっている。
【００５４】上記車両が通過する路側システムの出口車
線において、ＯＢＵ２に予め伝送されている認証子Ｋｒ
＋Ｋｉが路側システムの出口車線に送信される。出口車
線制御装置４０のＣＰＵ４０１は、受信した認証子Ｋｒ
＋Ｋｉを鍵格納エリア１４に格納している暗号鍵Ｋで復
号化してＩＣカード１の正当性を確認する。もし、鍵が
正当でなかった場合（処理ＮＧ）、路側システムの出口
車線で車両を停止する。
線において、ＯＢＵ２に予め伝送されている認証子Ｋｒ
＋Ｋｉが路側システムの出口車線に送信される。出口車
線制御装置４０のＣＰＵ４０１は、受信した認証子Ｋｒ
＋Ｋｉを鍵格納エリア１４に格納している暗号鍵Ｋで復
号化してＩＣカード１の正当性を確認する。もし、鍵が
正当でなかった場合（処理ＮＧ）、路側システムの出口
車線で車両を停止する。
【００５５】ＣＰＵ４０１は、鍵が正当と確認された場
合に課金情報として集計する。次に、セキュリティ方式
Ｂを図９のフローチャートを参照して説明する。このセ
キュリティ方式Ｂは、車両が料金所進入前に、事前にＯ
ＢＵ２に対してデータ送信が可能な方式である。
合に課金情報として集計する。次に、セキュリティ方式
Ｂを図９のフローチャートを参照して説明する。このセ
キュリティ方式Ｂは、車両が料金所進入前に、事前にＯ
ＢＵ２に対してデータ送信が可能な方式である。
【００５６】車両に搭載された車載機器のＯＢＵ２にＩ
Ｃカード１が挿入された際、ＯＢＵ２は挿入されたＩＣ
カード１とのデータ送受信を開始するが、データ送受信
を行う前にセキュリティ上の相互認証を行う必要があ
る。
Ｃカード１が挿入された際、ＯＢＵ２は挿入されたＩＣ
カード１とのデータ送受信を開始するが、データ送受信
を行う前にセキュリティ上の相互認証を行う必要があ
る。
【００５７】まず、ＯＢＵ２のＣＰＵ２０は、乱数発生
器２３で乱数を発生させ、鍵格納エリア２４に格納され
た暗号鍵を用いて暗号化アルゴリズム実行器２５で暗号
化させて認証子Ｋｏを発生させ、この認証子ＫｏをＩＣ
カード１に送信する。
器２３で乱数を発生させ、鍵格納エリア２４に格納され
た暗号鍵を用いて暗号化アルゴリズム実行器２５で暗号
化させて認証子Ｋｏを発生させ、この認証子ＫｏをＩＣ
カード１に送信する。
【００５８】ＩＣカード１のＣＰＵ１０は、認証子Ｋｏ
を受信して鍵格納エリア１４に格納された暗号鍵を用い
て復号化し、ＯＢＵ２に応答する。もし、鍵が正当でな
かった場合（処理ＮＧ）、ＩＣカード１は応答すること
ができず、ＯＢＵ２はセキュリティ方式Ａの可能性があ
るとして処理を終了する。
を受信して鍵格納エリア１４に格納された暗号鍵を用い
て復号化し、ＯＢＵ２に応答する。もし、鍵が正当でな
かった場合（処理ＮＧ）、ＩＣカード１は応答すること
ができず、ＯＢＵ２はセキュリティ方式Ａの可能性があ
るとして処理を終了する。
【００５９】仮に、ＩＣカード１がセキュリティ方式Ａ
であった場合は応答を返すことができない。従って、Ｏ
ＢＵ２では、認証子Ｋｏを発行し、返信データによりセ
キュリティ方式の選択を行うことができる。
であった場合は応答を返すことができない。従って、Ｏ
ＢＵ２では、認証子Ｋｏを発行し、返信データによりセ
キュリティ方式の選択を行うことができる。
【００６０】ＣＰＵ１０は、鍵が正当と確認された場
合、復号化した乱数を再度鍵格納エリア１４に格納され
た暗号鍵を用いて暗号化アルゴリズム実行器１５で暗号
化させて認証子Ｋｏを発生させ、この認証子ＫｏをＯＢ
Ｕ２へ返信する。
合、復号化した乱数を再度鍵格納エリア１４に格納され
た暗号鍵を用いて暗号化アルゴリズム実行器１５で暗号
化させて認証子Ｋｏを発生させ、この認証子ＫｏをＯＢ
Ｕ２へ返信する。
【００６１】ＯＢＵ２ののＣＰＵ２０は、認証子Ｋｏを
受信して鍵格納エリア２４に格納された暗号鍵を用い復
号化して乱数を復元し、自己が発生した乱数と比較す
る。もし、乱数が一致しなかった場合（処理ＮＧ）、Ｉ
Ｃカード違いとしてＩＣカード返却処理を行う。
受信して鍵格納エリア２４に格納された暗号鍵を用い復
号化して乱数を復元し、自己が発生した乱数と比較す
る。もし、乱数が一致しなかった場合（処理ＮＧ）、Ｉ
Ｃカード違いとしてＩＣカード返却処理を行う。
【００６２】ＣＰＵ２０は、乱数が一致した場合に上記
挿入されたＩＣカード１を正当と認証する。本発明の料
金収受システムにおける実際の運用では、セキュリティ
方式Ａ，Ｂの２つの方式が併用される。
挿入されたＩＣカード１を正当と認証する。本発明の料
金収受システムにおける実際の運用では、セキュリティ
方式Ａ，Ｂの２つの方式が併用される。
【００６３】すなわち、ＯＢＵ２は、挿入されたＩＣカ
ード１により、どのセキュリティ方式が適用されるかを
判断する。ＯＢＵ２は、ＩＣカード１の挿入を受けて、
ＯＢＵ２内部の乱数発生器２３により乱数を発生させ、
鍵格納エリア２４に格納された暗号鍵と暗号化アルゴリ
ズム実行器２５により乱数を暗号化して認証子Ｋｏを発
生させＩＣカード１に送信し、ＩＣカード１から応答を
待つ。応答が返ってきてＩＣカード１の正当性が認識で
きれば、セキュリティ方式Ｂとして処理を実行する。
ード１により、どのセキュリティ方式が適用されるかを
判断する。ＯＢＵ２は、ＩＣカード１の挿入を受けて、
ＯＢＵ２内部の乱数発生器２３により乱数を発生させ、
鍵格納エリア２４に格納された暗号鍵と暗号化アルゴリ
ズム実行器２５により乱数を暗号化して認証子Ｋｏを発
生させＩＣカード１に送信し、ＩＣカード１から応答を
待つ。応答が返ってきてＩＣカード１の正当性が認識で
きれば、セキュリティ方式Ｂとして処理を実行する。
【００６４】応答が返ってこない場合は、セキュリティ
方式Ａと認識して、処理を続行する。仮に、偽造ＩＣカ
ードを挿入した場合も応答が返ってこず、セキュリティ
方式Ａとして処理を続行することになる。
方式Ａと認識して、処理を続行する。仮に、偽造ＩＣカ
ードを挿入した場合も応答が返ってこず、セキュリティ
方式Ａとして処理を続行することになる。
【００６５】しかし、入口車線進入後、路側システムか
らＯＢＵ２がデータを受けて、ＩＣカードにデータを送
信した時点である一定時間で回答が戻ってこないため、
タイムアウトとしてＩＣカード異常としてＯＢＵ２が認
識することができる。偽造のＩＣカードが偽のデータを
送信した場合は、ＯＢＵ２で判断できないが、出口車線
でデータの送受信を行うことにより、路側システムがＩ
Ｃカード異常と認識することができる。
らＯＢＵ２がデータを受けて、ＩＣカードにデータを送
信した時点である一定時間で回答が戻ってこないため、
タイムアウトとしてＩＣカード異常としてＯＢＵ２が認
識することができる。偽造のＩＣカードが偽のデータを
送信した場合は、ＯＢＵ２で判断できないが、出口車線
でデータの送受信を行うことにより、路側システムがＩ
Ｃカード異常と認識することができる。
【００６６】次に、本発明に係る均一車線のみで構成さ
れるオープンシステムにおけるセキュリティシステムに
ついて説明する。均一車線のみで構成されるオープンシ
ステムでは、入口または出口の均一車線機器のみで無線
による料金収受が行われるので、上述したセキュリティ
方式Ｂで運用される。すなわち、車両が均一車線機器
（料金所）進入前に、事前にＩＣカード１がＯＢＵ２に
対してデータ送信が可能な方式となる。
れるオープンシステムにおけるセキュリティシステムに
ついて説明する。均一車線のみで構成されるオープンシ
ステムでは、入口または出口の均一車線機器のみで無線
による料金収受が行われるので、上述したセキュリティ
方式Ｂで運用される。すなわち、車両が均一車線機器
（料金所）進入前に、事前にＩＣカード１がＯＢＵ２に
対してデータ送信が可能な方式となる。
【００６７】なお、図９で説明したセキュリティ方式Ｂ
では、ＩＣカードが復号化でＯＢＵ２の正当性を確認し
て鍵が正当でない場合にセキュリティ方式Ａとしたが、
オープンシステムでは、セキュリティ方式Ａは有り得な
いので処理ＮＧでＩＣカード返却とする。
では、ＩＣカードが復号化でＯＢＵ２の正当性を確認し
て鍵が正当でない場合にセキュリティ方式Ａとしたが、
オープンシステムでは、セキュリティ方式Ａは有り得な
いので処理ＮＧでＩＣカード返却とする。
【００６８】そして、ＯＢＵ２は、事前にＩＣカード１
が正当と認識した際、図５で示した均一車線機器におけ
るブース内機器５３の料金処理機５０と無線によって料
金収受の処理を行う。
が正当と認識した際、図５で示した均一車線機器におけ
るブース内機器５３の料金処理機５０と無線によって料
金収受の処理を行う。
【００６９】以上説明したように上記発明の実施の形態
によれば、ＯＢＵが２つセキュリティ方式を使い分ける
ことが可能であるため、仮にセキュリティ方式Ａで運用
を開始した後に、セキュリティが破られた場合にも、Ｏ
ＢＵを交換せずにＩＣカードだけを変更することによ
り、セキュリティ方式を切り替えることが可能になる。
一方、ＩＣカードを入れ替えることにより、２つのセキ
ュリティ方式を切り替えることも可能である。
によれば、ＯＢＵが２つセキュリティ方式を使い分ける
ことが可能であるため、仮にセキュリティ方式Ａで運用
を開始した後に、セキュリティが破られた場合にも、Ｏ
ＢＵを交換せずにＩＣカードだけを変更することによ
り、セキュリティ方式を切り替えることが可能になる。
一方、ＩＣカードを入れ替えることにより、２つのセキ
ュリティ方式を切り替えることも可能である。
【００７０】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
無線で料金の収受を行なう料金収受システムにおける無
線通信回線のセキュリティの向上を図ることのできる料
金収受システムと料金収受方法を提供することができ
る。
無線で料金の収受を行なう料金収受システムにおける無
線通信回線のセキュリティの向上を図ることのできる料
金収受システムと料金収受方法を提供することができ
る。
【図１】この発明の料金収受システムに係るＩＣカード
１の構成を示すブロック図。
１の構成を示すブロック図。
【図２】ＯＢＵの構成を示すブロック図。
【図３】クローズドシステムに用いられる入口車線機器
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図４】クローズドシステムに用いられる出口車線機器
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図５】オープンシステムに用いられる均一車線機器の
構成を示す図。
構成を示す図。
【図６】通行券自動発行機の構成を示す図。
【図７】出口車線制御装置の構成を示す図。
【図８】セキュリティ方式Ａの動作を説明するためのフ
ローチャート。
ローチャート。
【図９】セキュリティ方式Ｂの動作を説明するためのフ
ローチャート。
ローチャート。
１…ＩＣカード ２…ＯＢＵ（On Board Unit ） １０、２０、３０１、４０１…ＣＰＵ １１、２１、３０２、４０２…ＲＯＭ １２、２２、３０３、４０３…ＲＡＭ １３、２３、３０４、４０４…乱数発生器 １４、２４、３０５、４０５…鍵格納エリア １５、２５、３０６、４０６…暗号化アルゴリズム実行
器 ３０…通行券自動発行機 ４０…出口車線制御装置 ４３…出口ブース内機器 ５０…料金処理機 ５３…ブース内機器
器 ３０…通行券自動発行機 ４０…出口車線制御装置 ４３…出口ブース内機器 ５０…料金処理機 ５３…ブース内機器
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｌ 9/32 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６７３Ｅ (72)発明者 北折 昌司 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内
Claims (9)
- 【請求項１】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
システムにおいて、 上記車内装置は、 上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情報を送信する
送信手段と、 この送信手段による送信に基づいた上記ＩＣカードから
の応答を受信する受信手段と、 この受信手段による受信に基づいて上記ＩＣカードの正
当性が確認された場合に第１の方式、正当性が確認され
ない場合に第２の方式にて上記ＩＣカードの処理を行う
制御手段と、 を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項２】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
システムにおいて、 上記車内装置は、 上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情報を送信する
送信手段と、 この送信手段による送信に基づいた上記ＩＣカードから
の応答を受信する受信手段と、 この受信手段にて上記ＩＣカードより応答を受信したと
き第１の方式、応答を受信できないとき上記第１の方式
とは異なる第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行う制
御手段と、 を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項３】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
システムにおいて、 上記車内装置は、 挿入されるＩＣカードに対して暗号鍵を用いた情報を送
信する送信手段と、 この送信手段による送信に基づいた上記ＩＣカードから
の応答を受信する受信手段と、 この受信手段による受信に基づいて上記ＩＣカードの正
当性が確認された場合に第１の方式、正当性が確認され
ない場合に第２の方式に切り換える切換手段と、 を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項４】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
システムにおいて、 上記車内装置に挿入されたＩＣカードが、 上記車内装置から送信される暗号鍵を用いた情報を受信
する受信手段と、 この受信手段で受信された情報から予め格納された暗号
鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する第１の確認
手段と、 上記第１の確認手段で正当性が確認された場合、上記予
め格納された暗号鍵を用いた情報を発行する発行手段
と、 この発行手段で発行された情報を上記車内装置に送信す
る送信手段と、 上記車内装置が、 上記送信手段で送信された情報から予め格納された暗号
鍵を用いて上記ＩＣカードの正当性を確認する第２の確
認手段と、 この第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が確認さ
れなかった場合、上記ＩＣカードを返却する返却手段
と、 上記第２の確認手段で上記ＩＣカードの正当性が確認さ
れた場合、上記ＩＣカードを認証して上記路側システム
と無線によって料金収受の制御を行う制御手段と、 を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項５】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
システムにおいて、 上記車内装置に挿入されたＩＣカードが、 上記車内装置から送信される暗号鍵を用いた情報を受信
する第１の受信手段と、 この第１の受信手段で受信された情報を予め格納された
暗号鍵を用いて上記車内装置の正当性を確認する第１の
確認手段と、 この第１の確認手段で正当性が確認された場合、上記予
め格納された暗号鍵を用いて情報を発行する発行手段
と、 この発行手段で発行された情報を上記車内装置に送信す
る送信手段と、 上記車内装置が、上記送信手段で送信された情報を受信
する第２の受信手段と、 この第２の受信手段で受信された情報を予め格納された
暗号鍵を用いて上記Ｉ Ｃカードの正当性を確認する第２の確認手段と、この第
２の確認手段で正当性が確認された場合のみ上記路側シ
ステムと無線によって料金収受の制御を行う制御手段
と、 を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項６】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
方法であって、 上記車内装置が、上記ＩＣカードに対して暗号鍵を用い
た情報を送信し、この送信に基づいた上記ＩＣカードか
らの応答を受信し、上記ＩＣカードより応答を受信した
とき第１の方式、応答を受信できないとき上記第１の方
式とは異なる第２の方式で上記ＩＣカードの処理を行う
ようにしたことを特徴とする料金収受システム。 - 【請求項７】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
方法であって、 上記車内装置と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を
用いて正当性を確認し、正当性が確認された場合に第１
の方式、正当性が確認されない場合に第２の方式に切り
換えて上記車内装置が上記路側システムと無線によって
料金収受を行うようにしたことを特徴とする料金収受方
法。 - 【請求項８】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
方法であって、 上記車内装置と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を
用いて正当性を確認し、正当性が確認された場合に上記
車内装置と上記路側システムとの間で無線によって料金
収受を行い、正当性が確認されない場合に上記車内装置
に挿入されたＩＣカードと上記路側システムとの間で暗
号鍵を用いて正当性を確認し、正当性が確認された場合
に料金収受を行うようにしたことを特徴とする料金収受
方法。 - 【請求項９】 車両に設けられ、ＩＣカードが挿入され
る車内装置と、この車内装置と情報の通信を行う路側シ
ステムとから構成され、車両の料金収受を行う料金収受
方法であって、 上記車内装置と挿入されるＩＣカードとの間で暗号鍵を
用いてＩＣカードの正当性を確認し、ＩＣカードの正当
性が確認された場合のみ上記車内装置と上記路側システ
ムとの間で無線によって料金収受を行うようにしたこと
を特徴とする料金収受方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8290616A JPH10134214A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 料金収受システムと料金収受方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8290616A JPH10134214A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 料金収受システムと料金収受方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10134214A true JPH10134214A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17758304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8290616A Pending JPH10134214A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 料金収受システムと料金収受方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10134214A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020085089A (ko) * | 2001-05-04 | 2002-11-16 | 삼성에스디에스 주식회사 | 전자통행요금징수시스템의 보안처리방법 |
| KR100484963B1 (ko) * | 2002-04-10 | 2005-04-25 | 민순기 | 통행료 고속 지불 방법 |
| US7212989B1 (en) | 1997-01-31 | 2007-05-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle-mounted communication device and road-to-vehicle communication device |
| KR100828229B1 (ko) * | 2002-07-08 | 2008-05-07 | 엘지전자 주식회사 | 무선 공개키 기반 ｅｔｃ 결제방법 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP8290616A patent/JPH10134214A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7212989B1 (en) | 1997-01-31 | 2007-05-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle-mounted communication device and road-to-vehicle communication device |
| KR20020085089A (ko) * | 2001-05-04 | 2002-11-16 | 삼성에스디에스 주식회사 | 전자통행요금징수시스템의 보안처리방법 |
| KR100484963B1 (ko) * | 2002-04-10 | 2005-04-25 | 민순기 | 통행료 고속 지불 방법 |
| KR100828229B1 (ko) * | 2002-07-08 | 2008-05-07 | 엘지전자 주식회사 | 무선 공개키 기반 ｅｔｃ 결제방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050926 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051004 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051205 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060404 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060912 |