JPH10172016A - 車両用通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 進入車両である先行車両に後続する後続車両
の乗員の負担を軽減することが可能な車両用通信制御装
置を得る。 【解決手段】 車両９０が第１センサ（明暗パターン１
４２及びラインセンサ１４６）を通過するまでまたは第
２センサ（明暗パターン１４４及びラインセンサ１４
８）で到着検出されるまでの間に、車載機３０と路上機
（アンテナ１２０及び制御装置１３２の組み合わせ）と
の間で正常通信がなされていないときに表示装置１３６
に異常車両の表示を行いかつ路側表示装置１４６で後続
車両に停止を報知する。正常車両のときは、表示装置１
３６に正常車両の表示を行い、路側表示装置１４６で後
続車両に通過を報知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用通信制御装
置にかかり、特に、車両の通過時点に料金収受等の情報
授受を行う入口ゲートや出口ゲート等の車両用ゲートへ
の進入車両及び後続車両に対して情報通信する車両用通
信制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】有料施設では利用料金の収受があり、例
えば、有料道路を走行する車両は、その車種及び有料道
路における走行距離に応じて課金される。この有料施設
の利用料金の収受を自動的に行うものとして、有料道路
の入口ゲートや出口ゲートで料金を徴収することを電波
通信によって自動的に行う路車間通信装置が知られてい
る。この路車間通信装置では、該当車両に対して情報を
問い合わせるための質問器として道路側に電波を送受信
（交信）する通信装置（以下、路上機という。）を配設
し、この路上機からの問い合わせに対する返答を車両側
から行う通信装置（以下、車載機という。）を車両に設
置して、車載機と路上機との間で電波通信により情報を
授受する。

【０００３】ところで、走行する車両に車載機が搭載し
ていない場合や、車載機の作動が一時的に停止されてい
る場合には、車載機と路上機との間の電波通信のための
関係が成立しないため、情報の授受は不可能である。こ
のように、情報授受が不可能な車両のために、一旦停止
して手渡しによる発券や料金収受を可能とするゲート
（以下、手動ゲートという）を用意している。

【０００４】しかしながら、車載機を搭載している車両
は停止することなくゲートを通過できるので、複数の車
両が上記のように車載機と路上機との間の電波通信のた
めの関係を成立できるゲート（以下、通信ゲートとい
う）へ向かう。ところが、この同一通信ゲートへ複数台
の車両が順次進入する場合には、複数の車両が接近して
いるため、複数車両からの情報通信が混信することがあ
り、対応する車両に対して適正な情報を授受することが
できないことがある。従って、上記のように料金収受等
を自動的に行う路車間通信装置であっても、オペレータ
等を常時勤務させなければならないという問題がある。

【０００５】この問題を解決するため、特開平４−３１
５２８２号公報には、料金所の通信可能領域に複数台の
車両が進入した場合に、無線通信を先着順に行うことに
よって、複数信号が混信しないようにする技術が開示さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通信ゲ
ートに料金収受等のためのオペレータを配置させて手動
ゲートを兼ねること等の場合には、車載機を搭載してい
る車両と、搭載していない車両とが混在して進入するこ
とになる。この場合、車載機を搭載していない車両は、
発券や料金収受等のためにその通信ゲートまたは手動ゲ
ートで一旦停止する必要がある。しかし、その車載機未
搭載の車両の後続車両の乗員は、先行車両が車載機搭載
か否かが不明であり、自己の車両が車載機搭載で通過が
可能であるにもかかわらず停止すべきか否かの判断が要
求されるので、乗員の不安感は増加する。

【０００７】また、車載機は搭載しているが作動が不完
全な場合や車載機未搭載の車両が誤って通信ゲートに進
入した場合、後続車両は車載機搭載であるので、先行車
両が停止することを予想していない。このため、後続車
両は急制動を余儀なくされることになる。

【０００８】本発明は、上記事実を考慮して、進入車両
である先行車両に後続する後続車両の乗員の負担を軽減
することが可能な車両用通信制御装置を得ることが目的
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明の車両用通信制御装置は、車両
用ゲートへの進入車両に対して路上側から情報通信する
情報通信手段と、前記進入車両が前記情報通信が可能か
否かを表す識別情報を入力するための入力手段と、前記
識別情報に基づいて、前記進入車両の情報通信状態を、
前記進入車両の後続車両に対して伝達する伝達手段と、
を備えている。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の車両用通信制御装置において、前記入力手段は、前記
情報通信手段の情報通信状態に基づいて、前記進入車両
が前記情報通信が可能か否かを判定すると共に判定結果
を識別情報として入力することを特徴とする。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の車両用通信制御装置において、前記入力手段は、前記
情報通信手段の通信有無から判定することを特徴とす
る。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３の何れか１項に記載の車両用通信制御装置におい
て、前記伝達手段は、前記後続車両に対して情報の表示
が可能な情報表示板で構成されたことを特徴とする。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請
求項４の何れか１項に記載の車両用通信制御装置におい
て、前記伝達手段は、前記識別情報を無線通信により後
続車両に伝達することを特徴とする。

【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の車両用通信制御装置において、車両の挙動を変更する
ための車両内機器を作動させることを表す機器情報を後
続車両に対して無線通信することを特徴とする。

【００１５】請求項１の発明では、情報通信手段によっ
て、車両用ゲートへの進入車両に対して路上側から情報
通信する。情報通信には有料道路のゲート情報通信、料
金収受通信や駐車場等の整理番号情報授受等がある。こ
の情報通信手段と車両側で通信をするためには車両側に
通信手段が必要である。この通信手段が車両に搭載され
ていることが外部から認知、例えばオペレータが目視に
よって認知することができれば、車両用ゲートへの進入
車両が情報通信が可能か否かを判定することが可能であ
る。そこで、入力手段によって進入車両が前記情報通信
が可能か否かを表す識別情報を入力する。この識別情報
には、情報通信が可能か否かを表す情報や通信手段の有
無を表す情報がある。

【００１６】伝達手段は、入力された識別情報に基づい
て、進入車両の情報通信状態を後続車両に対して伝達す
る。この情報通信状態とは、情報通信が可能か否かを表
す情報、すなわち、前記通信手段が未搭載で情報通信が
不可能であるときは、その車両は停止する必要があり、
後続車両も早期に制動する必要がある。従って、伝達さ
れた進入車両の情報通信状態が情報通信が不可能な状態
であるときには、これを後続車両の乗員が認識できるの
で、乗員の不安感が増大することや急制動に至ることが
なくなる。

【００１７】通信手段が搭載された車両と、情報通信手
段との間では通信をすることが可能であるが、通信不良
や、通信手段と情報通信装置の少なくとも一方が不調の
ときには、情報通信による情報の信頼性が低い。そこ
で、請求項２に記載したように、前記入力手段として、
前記情報通信手段の情報通信状態に基づいて、前記進入
車両が前記情報通信が可能か否かを判定すると共に判定
結果を識別情報として入力する。この情報通信手段の情
報通信状態とは、情報通信が可能か否か、情報通信によ
る情報の信頼性が高いか低いか等の情報授受のときの状
態をいう。すなわち、路上側からの情報通信を可能とす
る車両側の通信手段が未搭載のときには情報通信が不可
能であり、通信手段が搭載されていても、作動が停止さ
れているときには情報通信が不可能である。また、通信
手段の作動が不完全のときは、情報通信による情報の信
頼性が低い。そこで、請求項３にも記載したように、前
記入力手段が前記情報通信手段の通信有無から判定する
することによって、車両側の通信手段の搭載または未搭
載、作動または停止を判定できる。

【００１８】また、請求項４に記載したように、伝達手
段を、前記後続車両に対して情報の表示が可能な情報表
示板で構成することによって、後続車両の乗員は目視に
よって先行車両である進入車両の情報通信状態、例えば
車両の通信手段の搭載または未搭載を確認することがで
きる。

【００１９】車両に情報通信のための通信手段があると
きは、前記進入車両である先行車両の情報通信状態を通
信することが可能である。そこで、請求項５に記載した
ように、伝達手段が、前記識別情報を無線通信により後
続車両に伝達するようにすれば、後続車両では情報表示
のための車両内表示手段や警告音等を発生する再生手段
によって、進入車両の情報通信状態、例えば車両の通信
手段の搭載または未搭載を確認することができる。

【００２０】車両には、車両の挙動を変更するための車
両内機器、例えば、自動減速装置や停止装置等の自動減
速手段を備えたものもある。このように、自動減速手段
を備えた車両の場合には、進入車両の情報通信状態によ
り後続車両の車両の挙動、例えば自動減速手段を作動さ
せることが有効なときがある。そこで、請求項６に記載
したように、車両の挙動を変更するための車両内機器を
作動させることを表す機器情報を後続車両に対して無線
通信すれば、後続車両では、自動減速手段等の車両内機
器が作動されて、進入車両の情報通信状態に対して、後
続車両の挙動を早期に指示することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
第１実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態は、車
載機と路上機との間でなされる路車間通信を用いて有料
道路を走行する車両に対して自動的に課金処理を行う自
動課金システムが稼働する有料道路のゲートに本発明を
適用したものである。なお、本実施の形態で用いられる
自動課金システムは、車両に搭載された車載機と、ゲー
トと途中経路の地上側に設置されたフラットアンテナを
有する路上機との間で電波通信をすることによって、車
両が停止することなく通行料金等を決済するためのシス
テムである。

【００２２】本実施の形態に適用可能な、車載機３０
（詳細は後述、図７参照）と各種の情報を授受するため
の地上側設備としては、有料道路の入口ゲート、分岐点
の直前又は直後等の途中経路、及び出口ゲートの各々に
路上機が設置されている。なお、本実施の形態では、出
口ゲートにおける１つのレーンに対する処理を一例にし
て説明する。

【００２３】図２に示すように、路上機を構成する出口
ゲート１００には、フラットアンテナからなる出口アン
テナ１２０を備えたアーチ１１６と、出口アンテナ１２
０と接続された出口アンテナ制御装置１３２とからなる
路上機が設置されている。この出口アンテナ制御装置１
３２は所謂トールアイランドと言われる分離帯１１０に
配設されており、出口アンテナ制御装置１３２により出
口アンテナ１２０を介して、有料道路の出口ゲート情報
や料金情報を車両に搭載された車載機３０との間で電波
通信によって交信する。

【００２４】なお、出口アンテナ制御装置１３２内に
は、後述するように異常車両の表示によって認知される
通信不良の車両や車載機未搭載車両等に手払いによって
通行料を払うことを可能とするため、自動発券器や自動
収受装置及びオペレータが位置できるようにブースが設
けられている。また、手払いによって通行料を払うため
の従来と同様の料金所ボックスを設けてもよい。

【００２５】出口ゲート１００には１つのレーン１０２
を有しており、レーン１０２は分離帯１０８と分離帯１
１０との間に形成されている。このレーン１０２を跨ぐ
ように、分離帯１０８から分離帯１１０にかけてアーチ
１１６が配設されており、アーチ１１６上には、レーン
１０２の直上に位置するように、出口アンテナ１２０が
取り付けられている。出口アンテナ１２０は、レーン１
０２を走行する車両に対して情報の授受を行うためのも
のである。

【００２６】アーチ１１６の近傍のレーン１０２上に
は、明暗パターン１４４が設けられており、明暗パター
ン１４４に対応してラインセンサ１４８がレーン１０２
上方に設けられている。明暗パターン１４４は分離帯１
０８から分離帯１１０にかけて各々所定幅の暗部と明部
が交互に位置するように路面に設けられている。ライン
センサ１４８は、この明暗パターン１４４を分離帯１０
８から分離帯１１０にかけて直線的に検出するためのも
のである（詳細は後述）。

【００２７】また、明暗パターン１４４の上流側のレー
ン１０２上の所定距離を隔てた位置には、明暗パターン
１４４と同様の構成の明暗パターン１４２が設けられ、
明暗パターン１４２に対応してラインセンサ１４８と同
様のラインセンサ１４６がレーン１０２上方に設けられ
ている。

【００２８】なお、明暗パターン１４２近傍の分離帯１
０８上には赤色及び青色のランプを有する信号機で構成
された路側表示装置１５０が設けられている。また、ア
ーチ１１６の下流側の分離帯１１０上には、車両を撮影
するためのカメラ１４４が設置されている。

【００２９】出口アンテナ１２０は、フラットアンテナ
から構成される、車載機と交信（送受信）するためのア
ンテナであり、レーン１０２の何れの位置を走行しても
車両に対して交信が可能なように、レーン１０２の幅方
向の長さを網羅した通信領域Ａｒｅａが設定されている
（図１参照）。

【００３０】図１に示すように、上記出口ゲート１００
を平面的に見ると、出口アンテナ制御装置１３２の上流
側に通信領域Ａｒｅａが形成される。出口アンテナ制御
装置１３２内には、後述するように情報通信がなされた
結果を表示するためのブース内表示装置１３６が設けら
れている。通信領域Ａｒｅａの両側には、所定間隔（例
えば、標準的な車両の車長よりわずかに長い距離）を隔
てて出口ゲート１００のレーン１０２上に設けられた明
暗パターン１４２、１４４が位置しており、これら明暗
パターン１４２、１４４をラインセンサ１４６、１４８
が検出する。カメラ１８０は、通信領域Ａｒｅａの下流
側付近を撮影することで、通信領域を通過走行した車両
を撮影することができる。

【００３１】このカメラ１８０は、路上機と車両との交
信終了以前に通信領域Ａｒｅａを通過した場合、車載機
を搭載していない車両が通信領域Ａｒｅａを通過した場
合、車載機が不調であり交信が不十分の場合、すなわ
ち、車両が通信領域Ａｒｅａを通過した場合、路上機と
車両との交信が正常に終了していない課金処理が未終了
で通信結果が否である（ＮＧ）ときに、ＮＧ処理として
カメラ１５０でこの車両を撮影するためのものである。

【００３２】次に、上記明暗パターン１４２とラインセ
ンサ１４６による検出について説明する。明暗パターン
１４２とラインセンサ１４６は、レーン１０２への車両
の進入や通過、また、走行する車両のレーンの幅方向の
長さすなわち車幅を検出するためのものである。この検
出原理を説明する。

【００３３】図３に示すように、レーン１０２上には車
両進行方向に所定幅の所謂縞模様の明暗パターン１４２
が描かれている。このレーン１０２の明暗パターン１４
２上に車両が進入していない場合には、ラインセンサ１
４６は明暗パターン１４２の暗部と明部とに応じた信号
を交互に出力する。すなわち、ラインセンサ１４６は、
明暗パターン１４２の一方から所定方向（図３の矢印Ｂ
方向）に一定時間で走査検出することによって、図４
（１）に示すように、暗部及び明部の各々の明るさに対
応した信号振幅を有する矩形状の信号を出力する。この
ように、ラインセンサ１４６からの出力信号は規則的な
信号となる。

【００３４】この明暗パターン１４２上に白色等の明る
い色の車両（以下、明色車両という。）が進入すると、
図４（２）に示すように、ラインセンサ１４６からの出
力信号は明色車両が進入した位置に応じて信号レベルが
大きな不規則な部分を有することとなる。また、明暗パ
ターン１４２上に黒色等の暗い色の車両（以下、暗色車
両という。）が進入すると、図４（３）に示すように、
ラインセンサ１４６からの出力信号は暗色車両が進入し
た位置に応じて信号レベルが小さい不規則な部分を有す
ることとなる。これらの明暗パターン１４２から得られ
る信号の乱れは、進入車両の車幅及び進入位置に対応す
る。すなわち、走査時間ｔ１は車幅に対応する。また、
明暗パターン１４２の分離帯１０８側の最初の明部ｐを
基準としてみると、明部ｐの中心時刻ｔ２から走査時間
ｔ１の中心時刻ｔ３までの経過時間ｔ３は、分離帯１０
８からの車両の距離に対応する。このように、ラインセ
ンサ１４６からの出力信号によって進入車両の車幅及び
進入位置を検出することができる。すなわち、規則正し
いラインセンサの出力信号の不規則な部分（乱れ）を検
出するようにすれば、車両の色に拘わらず進入車両の車
幅及び進入位置を検出することができる。すなわち、上
記の明暗パターン１４２とラインセンサ１４６は、車両
の到着検出及び到着時点のレーンの幅方向の位置を検出
することもできる。また、上記のように到着を検出して
から、ラインセンサ１４６からの出力信号が規則的な信
号となるまでを測定することで、通過時間や通過時刻
（車両の後端検出）を求めることができる。

【００３５】なお、進入車両は、４輪車両と２輪車両と
で車幅が異なるが、予め標準的な車幅の範囲を２輪車両
について定めておくことにより、ラインセンサ１４６の
出力信号から２輪車両か４輪車両かを判別できる。

【００３６】また、明暗パターン１４２上に複数車両、
例えば明色車両及び暗色車両が進入すると、図４（４）
に示すように、ラインセンサ１４６からの出力信号は明
色車両及び暗色車両が進入した位置に応じて信号レベル
が小さい不規則な部分と大きい不規則な部分を有するこ
ととなる。従って、この明暗パターン１４２から得られ
る信号の乱れから、進入車両の台数、各々の車幅及び進
入位置を検出できる。この進入車両の台数は、信号中に
含まれる不規則部分の個数から検出できる。図４（４）
の例では、進入車両の台数が明色車両及び暗色車両の２
台であり、明色車両の車幅がｔａ及び進入位置ｔｂであ
り、暗色車両の車幅がｔｃ及び進入位置ｔｄであること
が検出できる。

【００３７】なお、明暗パターン１４４とラインセンサ
１４８による検出は、上記説明した明暗パターン１４２
とラインセンサ１４６による検出と同様であるので、説
明を省略する。

【００３８】図５に示すように、レーン１０２を走行す
る車両に対する地上側装置としての路上機は、出口アン
テナ１２０、ラインセンサ１４６，１４８、ブース内表
示装置１３６、路側表示装置１５０、カメラ１８０及び
出口アンテナ制御装置１３２から構成されている。出口
アンテナ制御装置１３２は、ＣＰＵ１７２，ＲＡＭ１７
４，ＲＯＭ１７６及び入出力ポート（Ｉ／Ｏ）１７８か
らなるマイクロコンピュータで構成され、各々はコマン
ドやデータの授受が可能なようにバス１８０によって接
続されている。なお、ＲＯＭ１７６には、後述する処理
ルーチンが記憶されている。入出力ポート１７８には、
後述する送受信制御装置１５２を介して出口アンテナ１
２０が接続されている。また、入出力ポート１７８に
は、検出信号を増幅しデジタル信号に変換するためのド
ライバー１５４を介してラインセンサ１４６が接続さ
れ、同様にドライバー１５６を介してラインセンサ１４
８が接続されている。また、入出力ポート１７８には、
ドライバー１３４を介して表示装置１３６が接続されて
いる。さらに、入出力ポート１７８には、ドライバ１５
８を介して路側表示装置１５０が接続され、ドライバー
１６０を介してカメラ１８０が接続されている。

【００３９】なお、路側表示装置１５０は車両に対して
レーンへの進入の可否を指示するための信号機で構成さ
れ、レーンへ車両が進入可能なときの表示（例えば、青
信号）または進入が不可能なときの表示（例えば、赤信
号）の何れかを表示することができる。

【００４０】次に、出口アンテナ１２０について送受信
処理を行う送受信制御装置１５２を説明する。

【００４１】図６に示すように、出口アンテナ１２０
は、送信アンテナ２２及び送受信アンテナ２６から構成
されている。送受信制御装置１５２は、入出力ポート１
７８から入出力されるデータやコマンドに応じて信号を
処理する信号処理回路１２を備えている。信号処理回路
１２は、命令を含むデータ信号（通信要求信号）を送信
する送信回路１４に接続されている。送信回路１４はミ
キサー１８を介して送信アンテナ２２に接続されてい
る。ミキサー１８には所定周波数の搬送波を発生する搬
送波発生回路２０が接続されており、ミキサー１８は送
信回路１４から入力される信号と搬送波発生回路２０か
ら入力される搬送波とをミックスし、送信回路１４から
入力された信号で搬送波発生回路２０から入力された搬
送波を変調する。また、送信アンテナ２２からはこの変
調波が電波として送信される。搬送波発生回路２０に
は、車載機３０から変調されて返送され送受信アンテナ
２６で受信された変調波からデータ信号を取り出す送受
信回路２４が接続されている。この送受信回路２４は信
号処理回路１２に接続されている。

【００４２】なお、入口ゲートや途中経路等に設置され
た路上機は、出口ゲートと同様の構成であり、各々図示
を省略した中央コンピュータに接続可能である。このよ
うに、図示を省略した中央コンピュータに各路上機を接
続することによって、有料道路への進入車両に関する情
報、車両がどのような経路を経て走行したかを表す経路
情報、及び車両に対して課金したことを表す料金所情報
を統括的に管理することができる。

【００４３】図７に示すように、上述の路上機と交信す
るための車両９０のインパネ上に搭載される車載機３０
は、料金残額情報等が格納されたＩＣカード６２が着脱
可能なＩＣカードリードライト装置６０を備えている。
この車載機３０は、車両ナンバー等からなるＩＤコード
及び車種情報等の固定データを記憶した記憶回路４８を
備えると共に、ＩＣカードリードライト装置６０によっ
て装着されたＩＣカード６２の料金残高情報を参照した
り、ＩＣカード６２に料金残額情報の書き込みを行う。

【００４４】詳細には、車載機３０は、路上機から送信
された信号を受信する受信アンテナ３２を備えている。
受信アンテナ３２は、受信アンテナ３２で受信された変
調波を検波し、データ信号を得る検波回路３４に接続さ
れている。検波回路３４は、データ信号受信回路４４を
介してマイクロコンピュータを含んで構成された信号処
理回路４６に接続されている。

【００４５】信号処理回路４６には、料金収受のための
残高を表す料金残高情報、ＩＤコードや搭載車両の車種
を表す車種情報等のデータを記憶する記憶回路４８及び
ＩＤコードを含むデータ信号等を応答信号として送信す
る送信回路５０が接続されており、この送信回路５０は
送受信アンテナ５２に受信された無変調の搬送波である
問合せ信号を信号処理回路４６からのデータ信号で変調
して送受信アンテナ５２を介して返送する。また、信号
処理回路４６には、ＩＣカード６２が着脱可能なＩＣカ
ードリードライト装置６０が接続されると共に、表示装
置４５及びスピーカ装置４７が接続されている。

【００４６】なお、車載機３０の搭載位置（取付位置）
は、上記のように車両のインパネ上に限定されるもので
はなく、アンテナを路上機と交信可能な位置であればよ
く、例えば、後部座席等の車内でもよい。また、車載機
３０は、車載機本体とアンテナとからなる別個の構成と
してもよい。

【００４７】また、車載機にはイグニッションオン時に
車載バッテリーから常時電源が供給されている。

【００４８】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、以下の説明では、最初に通信領域に進入する車両ま
たは明暗パターン上に至る車両を進入車両、この進入車
両に後続して通信領域等に進入しようとする車両を後続
車両という。

【００４９】まず、車載機と路上機との間でなされる通
信処理を説明する。本実施の形態において通信領域Ａｒ
ｅａでは、車両９０に取り付けられた車載機３０と、路
上機との間で交信を行い、ＩＤコード、記憶された車種
及び車載機３０の料金残高情報に基づいて課金処理を行
う。

【００５０】図９に示すように、車両に取り付けられた
車載機では、車両９０が通信領域へ至り路上機からの問
合せ信号を受信するまで、ステップ５００の問合せ信号
を受信したか否かの判断を繰り返し、受信したときは、
次のステップ５０２で受信した問合せ信号を搬送波とし
て自車を特定する車種情報を含む識別コードであるＩＤ
コード及び車載機３０の料金残高情報で搬送波を変調し
た変調波を応答信号として送信する。この送信が終了す
ると、次に路上機からの信号を受信するまで、ステップ
５０４の信号受信をしたか否かの判断を繰り返し、受信
したと判断されると、次のステップ５０６で路上機との
交信を開始する。

【００５１】図１０に示すように、出口ゲートに設置さ
れた路上機では、ステップ５１０において連続波からな
る問合せ信号を送信し、ステップ５１２で車載機からの
応答信号を受信したか否かを判断する。車載機からの応
答信号を受信しステップ５１２で肯定判断されると、次
のステップ５１４において車両９０の車載機３０と交信
することによって課金処理を行い、交信が終了すると、
本ルーチンを終了する。

【００５２】上記のように、車載機と路上機との間の交
信によって課金処理が行われるが、車載機が不調であっ
たり、車載機を搭載していなかったりする車両は、手渡
しで料金収受をしなければならない。以下に路上機側
で、出口ゲートを通過する車両について、車載機の不調
や車載機を搭載していない車両を判別し後続車両に報知
する処理を説明する。

【００５３】図８に示すように、路上機では、ステップ
２００において第１センサであるラインセンサ１４６を
読み取り、車両が進入すると（ステップ２０２で肯定判
断）、次のステップ２０４へ進む。すなわち、上記説明
したように、ラインセンサ１４６の出力信号を検出し、
乱れが生じると、第１センサがオンしたものとしてステ
ップ２０２で肯定判断されステップ２０４へ進む。な
お、このラインセンサ１４６の出力信号の乱れが発生し
ている間は、第１センサがオンしているものとする。

【００５４】次のステップ２０４では、通信状態を読み
取って、次のステップ２０６においてその読み取った通
信状態から車両と通信があったか否かを判断し、車両と
通信した場合には肯定判断されステップ２１４へ進み、
車両との通信がない場合には否定判断されステップ２０
８へ進む。

【００５５】車両との通信がなく、ステップ２０６で否
定判断されたときには、次のステップ２０８において、
ラインセンサ１４６の出力信号の乱れがなくなったか否
かを判別することにより第１センサがオフしたか否かを
判断し、第１センサがオン、すなわち車両が明暗パター
ン１４２上に存在するときはステップ２０８で否定判断
されて次のステップ２１０で第２センサであるラインセ
ンサ１４８を読み取る。一方、第１センサがオフ、すな
わち車両が明暗パターン１４２上を通過したときには
（ステップ２０８で肯定判断）、第１センサ上を車両が
通過したにもかかわらず通信がなされていないので、ス
テップ２２４においてブース内表示装置１３６に当該車
両は車載機が未搭載であることを表す表示を行うことに
より、出口アンテナ制御装置１３２内のブースに報知す
る。これにより、出口アンテナ制御装置１３２内のブー
スのオペレータは手渡しによる料金収受が行われること
を認知できる。

【００５６】ステップ２１２では、ラインセンサ１４８
の出力信号の乱れが生じたか否かを判別することにより
第２センサがオンしたか否かを判断する。車両がライン
センサ１４８までに至らずに第２センサがオフのときは
ステップ２１２で否定判断され、ステップ２０４へ戻
る。一方、第２センサがオンしたときは（ステップ２１
２で肯定判断）、第１センサから第２センサまでの間を
車両が走行したにもかかわらず通信がなされていないの
で、次のステップ２２４においてブース内表示装置１３
６に当該車両は車載機が未搭載であることを表す表示を
行うことにより、出口アンテナ制御装置１３２のブース
内に報知する。

【００５７】このように、第１センサがオフまたは第２
センサがオンの何れか早期の状態までに、車載機との通
信が行われたか否かの判別により、通信がなされていな
い車両は車載機が未搭載であるとして、ブース内表示装
置１３６の表示によって報知している。

【００５８】路上機と車両との通信があり、ステップ２
０６において肯定判断されたときには、ステップ２１４
において、通信結果、すなわち、ステップ２０４で読み
取った通信状態によって当該車両が正常に通信がなされ
た正常車両であるか否かを判断する。通信が正しくなさ
れたときにはステップ２１４で肯定判断され、次のステ
ップ２１６においてブース内表示装置１３６に当該車両
は正常に通信がなされた車両（以下、正常車両という）
の表示を行ってブース内に報知する。次のステップ２１
８では、路側表示装置１５０、すなわち信号機の青色の
ランプを点灯させることによって現在通信した車両であ
る進入車両が正常車両であることを後続車両に報知して
本ルーチンを終了する。これにより、後続車両は先行す
る進入車両が通過することを認知できる。

【００５９】一方、通信が正しくなされずにステップ２
１４で否定判断されたときには、次のステップ２２０に
おいてブース内表示装置１３６に進入車両は正常に通信
がなされていない車両（以下、異常車両という）の表示
を行ってブース内に報知する。次のステップ２２２で
は、路側表示装置１５０、すなわち信号機の赤色のラン
プを点灯させることによって進入車両が異常車両である
ので停止することを後続車両に報知して本ルーチンを終
了する。これにより、後続車両は進入車両が停止するこ
とを認知できる。なお、ステップ２２２は、上記ステッ
プ２２４でブース内に報知された車載機未搭載の車両で
あるときにも、信号機の赤色のランプを点灯させること
によって先行する進入車両が停止することを後続車両に
報知する。

【００６０】このように、本実施の形態では、路上機と
車載機との間の通信の有無によって車載機が未搭載であ
るか否かを判別すると共に、未搭載のときにはブース内
に報知しかつ後続車両に対して報知している。また、路
上機と車載機との間の通信がなされたときには、その通
信状態に応じて正常車両か異常車両かを判別すると共
に、正常車両のときには後続車両に対して先行する進入
車両がブースを通過することを報知しかつ異常車両のと
きには先行する進入車両がブースで停止することを報知
している。これによって、後続車両では先行する進入車
両が停止するか否かを認識でき、乗員の不安感が増大す
ることや急制動に至ることがない。

【００６１】次に、第２実施の形態を説明する。本実施
の形態は上記実施の形態と同様の構成であるため、同一
部分には同一符号を付して詳細な説明を省略し、以下作
用を説明する。なお、本実施の形態では、車載機と路上
機との通信時の情報として、前車が停止するか否かを表
す前車停止フラグを含んでいる。

【００６２】図１１に示すように、路上機では、上記説
明したように、ラインセンサ１４６の出力信号の乱れの
有無から第１センサであるラインセンサ１４６により車
両の進入を検出すると（ステップ２００、ステップ２０
２で肯定判断）、ステップ２３０において前車停止フラ
グを確認する。この前車停止フラグは、オン（セット）
で前車停止を表し、オフ（リセット）で前車通過を表
し、初期値（デフォルト値）としてオフされる。

【００６３】次に、車載機との通信状態から車両と通信
があり、当該車両が正常に通信がなされた正常車両のと
きはブース内表示装置１３６に正常車両の表示を行い
（ステップ２０４〜２１６）、次のステップ２３２にお
いて前車停止フラグをリセットする。一方、車両との交
信が正常になされなかったときはブース内表示装置１３
６に異常車両の表示を行い（ステップ２２０）、次のス
テップ２３４において前車停止フラグをセットする。こ
のように、通過車両が正常車両のときは前車停止フラグ
をリセットすると共に、通過車両が異常車両のときは前
車停止フラグをセットすることによって、次の後続車両
との通信時点に先行する進入車両の状態を表す前車停止
フラグを送信することができる。

【００６４】一方、車両との通信がないときは（ステッ
プ２０６で否定判断）、ラインセンサ１４６、１４８の
出力信号の乱れの有無から第１センサがオフまたは第２
センサがオンの何れか早期の状態までに、車載機との通
信が行われたか否かの判別により、通信がなされていな
い車両は車載機が未搭載であるとして、ブース内表示装
置１３６の表示によって報知し（ステップ２２４）、ス
テップ２３４において前車停止フラグをセットする。こ
れにより、出口アンテナ制御装置１３２内のブースのオ
ペレータは手渡しによる料金収受が行われることを認知
できる。

【００６５】次に、後続車両の車載機の処理を説明す
る。図１２に示すように、上記のようにして処理した進
入車両に後続する後続車両に取り付けられた車載機で
は、ステップ３００において路上機と交信する。このス
テップ３００の処理は、上記説明した車載機の処理（図
９のステップ５００〜５０６の処理）と同様のため説明
を省略する。路上機との通信処理（交信）が終了する
と、次のステップ３０２において、交信時に受信した信
号に含まれる前車停止フラグを読み取り、次のステップ
３０４でその前車停止フラグがオンか否かを判断する。
前車停止フラグがオンであり、ステップ３０４において
肯定判断されたときには、ステップ３０６において、車
載機の表示装置４５に前車停止の表示を行うと共に、ス
ピーカ装置４７により前車停止を音声で報知する。一
方、前車停止フラグがオフであり、ステップ３０４にお
いて否定判断されたときには、ステップ３０８におい
て、車載機の表示装置４５に前車通過の表示を行うと共
に、スピーカ装置４７により前車通過を音声で報知して
本ルーチンを終了する。これにより、後続車両は先行す
る進入車両が停止することまたは通過することを認知で
きる。

【００６６】このように、本実施の形態では、路上機と
先行する進入車両の車載機との間の通信状態から先行す
る進入車両の停止または通過を判別すると共に、その判
別結果を後続車両に対して通信によって伝達している。
これによって、後続車両では表示装置４５及びスピーカ
装置４７の少なくとも一方の報知によって先行する進入
車両が停止するか否かを認識でき、後続車両の乗員は不
安感が増大することや急制動に至ることなく運転を継続
できる。

【００６７】次に、第３実施の形態を説明する。本実施
の形態は上記実施の形態と同様の構成であるため、同一
部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実
施の形態は、先行する進入車両と後続車両との間で通信
する車車間通信が可能な車両用通信制御装置に本発明を
適用させたものである。

【００６８】図１３に示すように、本実施の形態の車載
機３０は、信号処理回路４６に車車間通信制御装置４３
が接続されている。この車車間通信制御装置４３は、自
己の車両と他の車両との間で通信処理をするための装置
である。なお、車車間通信制御装置４３は、車載機３０
が兼用するようにしてもよい。

【００６９】次に、本実施の形態の作用を説明する。図
１４に示すように、先行する進入車両に取り付けられた
車載機で路上機との通信処理（交信）が終了すると（ス
テップ３００）、次のステップ３１０において、交信が
正常に終了したか否かを判断する。通信が正常に終了し
たときには次のステップ３１２で通信結果が正常なもの
であるか否かを判断し、通信結果が正常なときには（ス
テップ３１２で肯定判断）、この進入車両はゲートを通
過するため、ゲート停止フラグをオフして、次のステッ
プ３１８において後続車両に対してゲート通過を表すゲ
ート停止フラグ・オフ信号を送信し、本ルーチンを終了
する。

【００７０】一方、通信が異常（ステップ３１０で否定
判断）または通信結果が異常（ステップ３１２で否定判
断）のときには、進入車両はゲートで停止する必要があ
るため、ステップ３１６において、ゲート停止フラグを
オンして、次のステップ３１８において後続車両に対し
てゲート停止を表すゲート停止フラグ・オン信号を送信
し、本ルーチンを終了する。このように、進入車両はゲ
ートで停止することまたは通過することを表す信号を後
続車両に対して送信する。

【００７１】図１５に示すように、後続車両に取り付け
られた車載機では、路上機または先行する進入車両から
の問合せ信号を受信するまで、ステップ３２０の問合せ
信号を受信したか否かの判断を繰り返し、受信したとき
は、次のステップ３２２において、受信した問合せ信号
が先行する進入車両からの問合せ信号であるか否かを判
断する。路上機からの問合せ信号であり、路車間通信で
あると判別したときにはステップ３２２で否定判断さ
れ、次のステップ３３２において路車間による通信処理
がなされる。このステップ３２２の処理は、先行する進
入車両の処理（図１４）と同様のため、説明を省略す
る。

【００７２】一方、受信した問合せ信号が先行車両から
の問合せ信号であるときは（ステップ３２２で肯定判
断）、次のステップ３２４において後続車両である自己
の車両と先行する進入車両との間で車車間通信する。こ
の車車間通信処理にはゲート停止フラグを読み取る処理
を含んでいる。車車間通信処理が終了すると、次のステ
ップ３２６においてゲート停止フラグがオンか否かを判
断し、ゲート停止フラグがオフのときは（ステップ３２
６で否定判断）、ステップ３２８において、車載機の表
示装置４５に前車が通過することを表す表示を行うと共
に、スピーカ装置４７により前車が通過することを音声
で報知する。一方、ゲート停止フラグがオンのときは
（ステップ３２６で肯定判断）、ステップ３３０におい
て車載機の表示装置４５に前車停止の表示を行うと共
に、スピーカ装置４７により前車停止を音声で報知して
本ルーチンを終了する。これにより、後続車両は先行す
る進入車両が停止することまたは通過することを認知で
きる。

【００７３】このように、本実施の形態では、路上機と
進入車両の車載機との間の通信状態から停止または通過
を車載機において判別すると共に、その判別結果を後続
車両に対して車車間通信によって伝達している。これに
よって、後続車両では表示装置４５及びスピーカ装置４
７の少なくとも一方の報知によって先行する進入車両が
停止するか否かを認識でき、後続車両の乗員は不安感が
増大することや急制動に至ることなく運転を継続でき
る。

【００７４】また、進入車両と後続車両との間で車車間
通信によって進入車両が停止か否かを伝達しているの
で、後続車両が路上機との通信を行う以前に、後続車両
は早期に進入車両の停止か通過かを認知することができ
る。次に、第４実施の形態を説明する。本実施の形態は
上記実施の形態と同様の構成であるため、同一部分には
同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態
は、自動減速装置を備えた後続車両に対する通信に本発
明を適用させたものである。

【００７５】図１６に示すように、本実施の形態の車載
機３０には、信号処理回路４６に車車間通信制御装置４
３及び自動減速装置４９が接続されている。この自動減
速装置４９は、自己の車両を徐々に制動させるための装
置であり、自動ブレーキ装置、スロットル制御により減
速させるための指示装置、及びシフトダウンにより減速
させるための指示装置等がある。

【００７６】次に、本実施の形態の作用を説明する。図
１７に示すように、後続車両に取り付けられた車載機で
は、路上機または先行する進入車両からの問合せ信号を
受信して車車間通信であるか否かを判断し（ステップ３
２０、３２２）、路上機からの問合せ信号のときは（ス
テップ３２２で否定判断）路車間による通信処理がなさ
れ（ステップ３３２）、先行車両からの問合せ信号のと
きは（ステップ３２２で肯定判断）、後続車両である自
己の車両と先行する進入車両との間で車車間通信し（ス
テップ３２４）、ステップ３４０へ進む。

【００７７】路車間通信処理または車車間通信処理が終
了すると、次のステップ３４０において路車間通信処理
による前車停止フラグまたは車車間通信処理によるゲー
ト停止フラグがオンか否かを判断し、否定判断されたと
きは前車通過の表示を行いかつスピーカ装置４７で前車
通過を音声で報知して本ルーチンを終了する（ステップ
３２８）。

【００７８】一方、ステップ３４０で肯定判断されたと
きは表示装置４５に前車停止を表示しかつスピーカ装置
４７で前車停止を音声で報知した後に（ステップ３３
０）、ステップ３４２において自動減速装置へ減速指示
信号を出力して本ルーチンを終了する。これにより、後
続車両は先行する進入車両が停止することまたは通過す
ることを認知でき、先行する進入車両が停止するときに
は自動的に後続車両は減速状態に移行することができ
る。

【００７９】このように、本実施の形態では、先行する
進入車両がゲートで停止するときに、進入車両または路
上機から停止することを表す信号を受信してその受信し
た信号によって先行する進入車両が停止を認知できかつ
自動的に減速することができるので、後続車両の乗員は
不安感が増大することや急制動に至ることなく運転を継
続できる。

【００８０】なお、上記の実施の形態では、路上機の路
側表示装置（信号機）によって、後続車両に対して、先
行する進入車両が停止するか否かを報知するようにした
が、文字や図形を表示する表示板を用いても良い。ま
た、路側表示装置に代えて後続車両用の通信装置を用い
てもよく、路側表示装置と後続車両用通信装置とを組み
合わせても良い。

【００８１】また、上記実施の形態では、出口ゲートに
本発明を適用した場合を説明したが、料金収受に限定さ
れるものではなく、入口ゲートや途中経路等の情報授受
の必要がある箇所への適用が可能である。また、上記で
は有料道路に適用した場合を説明したが、整理券発券や
時間課金の駐車場等への適用も可能である。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、進
入車両の情報通信状態を後続車両に対して伝達すること
ができるので、後続車両では進入車両の情報通信が不可
能な状態や情報の信頼性が低い状態を認識でき、乗員の
不安感が増大することや急制動に至ることがない、とい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態にかかる、車両の路上
機の出口アンテナ周辺における関係を示すイメージ図で
ある。

【図２】第１実施の形態の自動課金システムにおける出
口ゲートを示す概略斜視図である。

【図３】車両検知のための明暗パターンを示す線図であ
る。

【図４】車両検知のためのラインセンサの出力信号を示
す時間特性図である。

【図５】路上機の概略構成を示すブロック図である。

【図６】路上機の出口アンテナで送受信処理する送受信
制御装置の一例を示すブロック図である。

【図７】第１実施の形態の車載機を示すブロック図であ
る。

【図８】第１実施の形態の路上機側の処理ルーチンを示
す流れ図である。

【図９】第１実施の形態の車載機の通信処理ルーチンを
示す流れ図である。

【図１０】第１実施の形態の路上機の通信処理ルーチン
を示す流れ図である。

【図１１】第２実施の形態の路上機側の処理ルーチンを
示す流れ図である。

【図１２】第２実施の形態の後続車両の車載機通信処理
ルーチンを示す流れ図である。

【図１３】第３実施の形態の車載機を示すブロック図で
ある。

【図１４】第３実施の形態の先行車両の車載機通信処理
ルーチンを示す流れ図である。

【図１５】第３実施の形態の後続車両の車載機通信処理
ルーチンを示す流れ図である。

【図１６】第４実施の形態の車載機を示すブロック図で
ある。

【図１７】第４実施の形態の後続車両の車載機通信処理
ルーチンを示す流れ図である。

【符号の説明】

３０ 車載機 １３２ 出口アンテナ制御装置 １３６ ブース内表示装置 １４２、１４４ 明暗パターン １４６、１４８ ラインセンサ １５０ 路側表示装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用ゲートへの進入車両に対して路上
   側から情報通信する情報通信手段と、 前記進入車両が前記情報通信が可能か否かを表す識別情
   報を入力するための入力手段と、 前記識別情報に基づいて、前記進入車両の情報通信状態
   を、前記進入車両の後続車両に対して伝達する伝達手段
   と、 を備えた車両用通信制御装置。
2. 【請求項２】 前記入力手段は、前記情報通信手段の情
   報通信状態に基づいて、前記進入車両が前記情報通信が
   可能か否かを判定すると共に判定結果を識別情報として
   入力することを特徴とする請求項１に記載の車両用通信
   制御装置。
3. 【請求項３】 前記入力手段は、前記情報通信手段の通
   信有無から判定することを特徴とする請求項２に記載の
   車両用通信制御装置。
4. 【請求項４】 前記伝達手段は、前記後続車両に対して
   情報の表示が可能な情報表示板で構成されたことを特徴
   とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両
   用通信制御装置。
5. 【請求項５】 前記伝達手段は、前記識別情報を無線通
   信により後続車両に伝達することを特徴とする請求項１
   乃至請求項４の何れか１項に記載の車両用通信制御装
   置。
6. 【請求項６】 車両の挙動を変更するための車両内機器
   を作動させることを表す機器情報を後続車両に対して無
   線通信することを特徴とする請求項５に記載の車両用通
   信制御装置。