JPH11145882A - 路車間通信方式 - Google Patents
路車間通信方式Info
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- JPH11145882A JPH11145882A JP9322226A JP32222697A JPH11145882A JP H11145882 A JPH11145882 A JP H11145882A JP 9322226 A JP9322226 A JP 9322226A JP 32222697 A JP32222697 A JP 32222697A JP H11145882 A JPH11145882 A JP H11145882A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0967—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
- G08G1/096766—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission
- G08G1/096783—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission where the origin of the information is a roadside individual element
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
- G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
- G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
- G07B15/063—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems using wireless information transmission between the vehicle and a fixed station
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
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- G08G1/096716—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control where the received information does not generate an automatic action on the vehicle control
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- G08G1/096733—Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where a selection of the information might take place
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Abstract
(57)【要約】
【課題】車両と路側の装置とで無線通信を行う際、ポー
ルに路側アンテナを空中高く設置する必要の無い路車間
通信方式を実現すること。 【解決手段】車両に搭載した車載送受信機と路側に設置
された路側送受信機との間で無線により通信を行う路車
間通信方式において、上記車両の底部、前部、或いは後
部に設けられ、電波の送受信部が路面に向くようにした
車載送受信機のアンテナと、車両通行レーンの略中央に
設けられ、電波の送受信部が上方に向くようにした路側
送受信機のアンテナとを有するようにした。
ルに路側アンテナを空中高く設置する必要の無い路車間
通信方式を実現すること。 【解決手段】車両に搭載した車載送受信機と路側に設置
された路側送受信機との間で無線により通信を行う路車
間通信方式において、上記車両の底部、前部、或いは後
部に設けられ、電波の送受信部が路面に向くようにした
車載送受信機のアンテナと、車両通行レーンの略中央に
設けられ、電波の送受信部が上方に向くようにした路側
送受信機のアンテナとを有するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行中の車両と路
側装置とで無線により交信する路車間通信方式に関し、
特に、車両の底部に設けたアンテナと路面に設けたアン
テナとにより無線により交信を行う路車間通信方式に関
する。本明細書では、高度道路交通システムの一環をな
す有料道路の「ノンストップ自動料金収受システム」に
使用される路車間通信を中心にして説明するが、本発明
は、このような路車間通信に限定されることなく、一般
道路において、走行中の車両と路側装置との無線交信に
も応用できる。
側装置とで無線により交信する路車間通信方式に関し、
特に、車両の底部に設けたアンテナと路面に設けたアン
テナとにより無線により交信を行う路車間通信方式に関
する。本明細書では、高度道路交通システムの一環をな
す有料道路の「ノンストップ自動料金収受システム」に
使用される路車間通信を中心にして説明するが、本発明
は、このような路車間通信に限定されることなく、一般
道路において、走行中の車両と路側装置との無線交信に
も応用できる。
【０００２】
【従来の技術】高度道路交通システムはＩＴＳ（Intell
igent Transportation System）として知られ、一方、
ノンストップ自動料金収受システムは当業者間ではＥＴ
Ｃ（Electronic Toll Collection）システムとして知ら
れている。
igent Transportation System）として知られ、一方、
ノンストップ自動料金収受システムは当業者間ではＥＴ
Ｃ（Electronic Toll Collection）システムとして知ら
れている。
【０００３】ノンストップ自動料金収受システム（以後
ＥＴＣシステムとする場合がある）は、車両が走行中に
無線通信により有料道路の通行料金の収受を行うシステ
ムである。つまり、このシステムでは、料金所で車両が
一時停止する必要がない。したがって、有料道路の料金
所で車両が一時停止し、現金或いはプリペイドカード等
で通行料金を支払う従来のシステムに比べ、料金所での
渋滞を大幅に緩和できるため大いに期待されている。更
に、このようなＥＴＣシステムは、これからのキャッシ
ュレス化時代にも合致するものであり、日本のみならず
欧米においても開発研究が盛んに行われている。
ＥＴＣシステムとする場合がある）は、車両が走行中に
無線通信により有料道路の通行料金の収受を行うシステ
ムである。つまり、このシステムでは、料金所で車両が
一時停止する必要がない。したがって、有料道路の料金
所で車両が一時停止し、現金或いはプリペイドカード等
で通行料金を支払う従来のシステムに比べ、料金所での
渋滞を大幅に緩和できるため大いに期待されている。更
に、このようなＥＴＣシステムは、これからのキャッシ
ュレス化時代にも合致するものであり、日本のみならず
欧米においても開発研究が盛んに行われている。
【０００４】従来例及び本発明の理解を助けるために、
日本におけるＥＴＣシステムの概略を簡単に説明する。
日本におけるＥＴＣシステムの概略を簡単に説明する。
【０００５】説明の便宜上、ＥＴＣシステムを利用する
車両を「ＥＴＣ車」と呼び、ＥＴＣ車に搭載した自動料
金収受用の装置を「車載器」と呼ぶ。更に、有料道路の
入口及び出口のＥＴＣシステム用設備を設けた場所を、
便宜上、従来と同様に「入口料金所」及び「出口料金
所」と称する。
車両を「ＥＴＣ車」と呼び、ＥＴＣ車に搭載した自動料
金収受用の装置を「車載器」と呼ぶ。更に、有料道路の
入口及び出口のＥＴＣシステム用設備を設けた場所を、
便宜上、従来と同様に「入口料金所」及び「出口料金
所」と称する。
【０００６】ＥＴＣシステムでは、自動料金収受を行う
ために、道路側に設置された路側制御装置と、車載機と
の間で無線により交信を行う。路側制御装置から車載器
への送信をダウンリンク、車載器から路側制御装置への
送信をアップリンクと呼ぶ。路側制御装置と車載器との
交信は所定の通信プロトコルに従って行われる。例えば
伝送速度は１Ｍｂｐｓ、路側送信装置は全二重、車載器
は半二重である。つまり、路側制御装置は送信及び受信
を同時に行えるが、車載器は送信及び受信を切り替えて
行う。使用周波数は例えば約５．８ＧＨｚ付近であり、
帯域幅はアップリンク及びダウンリンク夫々１０ＭＨｚ
である。アップリンク及びダウンリンクは異なる周波数
で行うのが普通である。
ために、道路側に設置された路側制御装置と、車載機と
の間で無線により交信を行う。路側制御装置から車載器
への送信をダウンリンク、車載器から路側制御装置への
送信をアップリンクと呼ぶ。路側制御装置と車載器との
交信は所定の通信プロトコルに従って行われる。例えば
伝送速度は１Ｍｂｐｓ、路側送信装置は全二重、車載器
は半二重である。つまり、路側制御装置は送信及び受信
を同時に行えるが、車載器は送信及び受信を切り替えて
行う。使用周波数は例えば約５．８ＧＨｚ付近であり、
帯域幅はアップリンク及びダウンリンク夫々１０ＭＨｚ
である。アップリンク及びダウンリンクは異なる周波数
で行うのが普通である。
【０００７】ＥＴＣ車に搭載された車載器は、料金収受
の高信頼性を確保するため、記録媒体として、例えば、
ＩＳＯ（International Organization for Standardiza
tion）７８１６に準拠したＩＣカードを使用する。
の高信頼性を確保するため、記録媒体として、例えば、
ＩＳＯ（International Organization for Standardiza
tion）７８１６に準拠したＩＣカードを使用する。
【０００８】ＩＣカードが挿入された車載機を搭載した
ＥＴＣ車が入口料金所を通過する際、ＥＴＣシステムの
路側制御装置は、車両の進入を検知器で検知する。車両
の検知は、以後の入口料金所での信号の「やり取り」の
開始を決める上で重要である。
ＥＴＣ車が入口料金所を通過する際、ＥＴＣシステムの
路側制御装置は、車両の進入を検知器で検知する。車両
の検知は、以後の入口料金所での信号の「やり取り」の
開始を決める上で重要である。
【０００９】次に、路側制御装置は、進入車両の車種を
車種判別装置により判別する。即ち、車種判別装置は、
高精度のビデオカメラを用いて進入車両のナンバープレ
ート（車種を特定する数字が含まれている）を撮影し、
撮影画像から文字情報を抽出して、例えば約０．６秒程
度の高速で進入車種を判定する。
車種判別装置により判別する。即ち、車種判別装置は、
高精度のビデオカメラを用いて進入車両のナンバープレ
ート（車種を特定する数字が含まれている）を撮影し、
撮影画像から文字情報を抽出して、例えば約０．６秒程
度の高速で進入車種を判定する。
【００１０】その後、車載機から、車載器のＩＤコー
ド、ＩＣカードのＩＤコード、車載器に記憶された車種
情報等が、路側制御装置に通知される。一方、路側制御
装置からは、入口料金所名、ゲート番号、進入日時、確
認した車載器のＩＤコード及びＩＣカードのＩＤコード
等の入口情報が車載器に通知され、これらの情報は、Ｉ
Ｃカードに記録される。
ド、ＩＣカードのＩＤコード、車載器に記憶された車種
情報等が、路側制御装置に通知される。一方、路側制御
装置からは、入口料金所名、ゲート番号、進入日時、確
認した車載器のＩＤコード及びＩＣカードのＩＤコード
等の入口情報が車載器に通知され、これらの情報は、Ｉ
Ｃカードに記録される。
【００１１】出口料金所のＥＴＣシステムの路側制御装
置では、入口料金所と同様に、車両の進入を検知器で検
知する。車両の検知は、出口料金所での以後の車載器と
の信号の「やり取り」の開始を決める上で重要である。
置では、入口料金所と同様に、車両の進入を検知器で検
知する。車両の検知は、出口料金所での以後の車載器と
の信号の「やり取り」の開始を決める上で重要である。
【００１２】更に、出口料金所のＥＴＣシステムの路側
制御装置では、入口料金所と同様に、車種判別装置によ
り、進入車両の車種を判別する。これに続いて、路側制
御装置は、車載器に挿入されているＩＣカードに記憶さ
れている上述の、入口料金所名、ゲート番号、進入日
時、確認した車載器のＩＤコード及びＩＣカードのＩＤ
コード等の入口情報を受け、課金情報が車載器に通知さ
れる。更に、非ＥＴＣ車両を検知する検知装置、非ＥＴ
Ｃ車両が出口料金所を強行突破した場合に車両及び運転
者を撮影する不正使用車両記録撮影装置等が設けられて
いる。
制御装置では、入口料金所と同様に、車種判別装置によ
り、進入車両の車種を判別する。これに続いて、路側制
御装置は、車載器に挿入されているＩＣカードに記憶さ
れている上述の、入口料金所名、ゲート番号、進入日
時、確認した車載器のＩＤコード及びＩＣカードのＩＤ
コード等の入口情報を受け、課金情報が車載器に通知さ
れる。更に、非ＥＴＣ車両を検知する検知装置、非ＥＴ
Ｃ車両が出口料金所を強行突破した場合に車両及び運転
者を撮影する不正使用車両記録撮影装置等が設けられて
いる。
【００１３】次に、図５を参照し、出口料金所での従来
例を説明する。
例を説明する。
【００１４】図５に示すように、路側制御装置のアンテ
ナ１０は、ポール１２の先端部に取付けられ、図示しな
い路側送受信機に接続している。参照番号１４は、上述
の車両進入検知装置を示し、この車両進入検知装置１４
（図示しないが車両走行レーンの両側に対として設けら
れている）は、例えば、近赤外ＬＥＤ光を使用したビー
ム遮断検知装置であり、路側制御装置（図示せず）に接
続している。尚、上述した車種判別装置、非ＥＴＣ車両
検知装置、不正使用車両記録撮影装置等は、本発明とは
直接関係ないので図示を省略している。
ナ１０は、ポール１２の先端部に取付けられ、図示しな
い路側送受信機に接続している。参照番号１４は、上述
の車両進入検知装置を示し、この車両進入検知装置１４
（図示しないが車両走行レーンの両側に対として設けら
れている）は、例えば、近赤外ＬＥＤ光を使用したビー
ム遮断検知装置であり、路側制御装置（図示せず）に接
続している。尚、上述した車種判別装置、非ＥＴＣ車両
検知装置、不正使用車両記録撮影装置等は、本発明とは
直接関係ないので図示を省略している。
【００１５】図５には、車高の低いセダン１６が、車高
の高い貨物車１８に続いて、出口料金所を通過する様子
を示している。セダン１６のダッシュボードにはアンテ
ナを一体化した（即ちアンテナを含んだ）車載送受信機
２０があり、同様に、貨物車１８のダッシュボードには
もアンテナを一体化した車載送受信器２２が設置されて
いる。
の高い貨物車１８に続いて、出口料金所を通過する様子
を示している。セダン１６のダッシュボードにはアンテ
ナを一体化した（即ちアンテナを含んだ）車載送受信機
２０があり、同様に、貨物車１８のダッシュボードには
もアンテナを一体化した車載送受信器２２が設置されて
いる。
【００１６】図５を参照して説明したＥＴＣシステムに
関連した従来技術である。一方、ＥＴＣシステムとは関
係なく、一般道路での路車間通信のためのシステムが特
開平２−１５０１２８号公報に開示されている。この従
来例によれば、道路の側に間隔を置いて複数のポールを
設置してポール上に路側アンテナを取り付ける。一方、
車両のルーフに車載アンテナを設ける。路側アンテナは
円偏波信号を下側に向けて半球状に放射し、車載アンテ
ナはこの円偏波信号を受信する円偏波用アンテナであ
る。
関連した従来技術である。一方、ＥＴＣシステムとは関
係なく、一般道路での路車間通信のためのシステムが特
開平２−１５０１２８号公報に開示されている。この従
来例によれば、道路の側に間隔を置いて複数のポールを
設置してポール上に路側アンテナを取り付ける。一方、
車両のルーフに車載アンテナを設ける。路側アンテナは
円偏波信号を下側に向けて半球状に放射し、車載アンテ
ナはこの円偏波信号を受信する円偏波用アンテナであ
る。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示す従来例では、ポール１２の先端部に設置された路側
制御装置のアンテナ１０からの電波は、車高の高い貨物
車１８に遮られ、低いセダン１６の車載装置２０のアン
テナには到達しない場合がある。車載送受信機と路側送
受信機とは直接波で通信を行うため、上述の場合には、
通信品質が著しく低下し、通信が中断されて制御信号及
びデータの正常な送受信ができないという問題があっ
た。この問題を解決する方策として、アンテナ１０の設
置位置を高くすることが考えられる。しかし、アンテナ
１０の設置位置を高くするにも限界があり、たとえ設置
位置を充分に高くしたとしても、上述の問題を完全に解
決することはできない。
示す従来例では、ポール１２の先端部に設置された路側
制御装置のアンテナ１０からの電波は、車高の高い貨物
車１８に遮られ、低いセダン１６の車載装置２０のアン
テナには到達しない場合がある。車載送受信機と路側送
受信機とは直接波で通信を行うため、上述の場合には、
通信品質が著しく低下し、通信が中断されて制御信号及
びデータの正常な送受信ができないという問題があっ
た。この問題を解決する方策として、アンテナ１０の設
置位置を高くすることが考えられる。しかし、アンテナ
１０の設置位置を高くするにも限界があり、たとえ設置
位置を充分に高くしたとしても、上述の問題を完全に解
決することはできない。
【００１８】一方、上記の特開平２−１５０１２８号公
報に開示された従来例も、ポールに路側アンテナを設け
ている。路側アンテナのサービスエリアは広くないの
で、設置すべき路側アンテナは非常に多くなり設置費用
が膨大になるという問題がある。
報に開示された従来例も、ポールに路側アンテナを設け
ている。路側アンテナのサービスエリアは広くないの
で、設置すべき路側アンテナは非常に多くなり設置費用
が膨大になるという問題がある。
【００１９】更に、図５に示した従来例、及び特開平２
−１５０１２８号公報に開示された従来例では、放射電
波が強いため電波法の制約があると問題がある。
−１５０１２８号公報に開示された従来例では、放射電
波が強いため電波法の制約があると問題がある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上述した従来例の問題を
解決するために、本発明に係る路車間通信方式は、車両
の底部、前部、或いは後部に設けられ、電波の送受信部
が路面に向くようにした車載送受信機のアンテナと、車
両通行レーンの略中央に設けられ、電波の送受信部が上
方に向くようにして路側送受信機のアンテナ手段とを有
し、車両に搭載した車載送受信機と路側に設置された路
側送受信機との間で無線により通信を行う。
解決するために、本発明に係る路車間通信方式は、車両
の底部、前部、或いは後部に設けられ、電波の送受信部
が路面に向くようにした車載送受信機のアンテナと、車
両通行レーンの略中央に設けられ、電波の送受信部が上
方に向くようにして路側送受信機のアンテナ手段とを有
し、車両に搭載した車載送受信機と路側に設置された路
側送受信機との間で無線により通信を行う。
【００２１】更に、上記路側送受信機のアンテナ手段
は、車両通行レーンの車両進行方向に設置した複数のア
ンテナからなる。
は、車両通行レーンの車両進行方向に設置した複数のア
ンテナからなる。
【００２２】更に、上記複数のアンテナの夫々は、信号
を分岐し且つ合成する直列接続された複数の分岐合成器
の夫々に接続している。
を分岐し且つ合成する直列接続された複数の分岐合成器
の夫々に接続している。
【００２３】更に、上記路側送受信機のアンテナ手段
は、車両通行レーンの車両進行方向に設置され、電波の
送受を行う漏洩導体線路である。
は、車両通行レーンの車両進行方向に設置され、電波の
送受を行う漏洩導体線路である。
【００２４】更に、上述した従来例の問題を解決するた
めに、本発明に係る有料道路の自動料金収受システムに
おける路車間通信方法は、上記車両の底部、前部、或い
は後部に設けた車載送受信機のアンテナから路面方向に
電波を送出し或いは路面方向から電波を受け、車両通行
レーンの略中央に設けられた路側アンテナ手段により、
電波の送受信部から上方に向けて電波を送出し或いは上
方からの電波を受けて、上記車載送受信機のアンテナと
電波の送受信を行うことを特徴とする路車間通信方法で
ある。
めに、本発明に係る有料道路の自動料金収受システムに
おける路車間通信方法は、上記車両の底部、前部、或い
は後部に設けた車載送受信機のアンテナから路面方向に
電波を送出し或いは路面方向から電波を受け、車両通行
レーンの略中央に設けられた路側アンテナ手段により、
電波の送受信部から上方に向けて電波を送出し或いは上
方からの電波を受けて、上記車載送受信機のアンテナと
電波の送受信を行うことを特徴とする路車間通信方法で
ある。
【００２５】上記の方法において、上記路側送受信機の
アンテナ手段は、車両通行レーンの車両進行方向に設置
した複数のアンテナからなっている。
アンテナ手段は、車両通行レーンの車両進行方向に設置
した複数のアンテナからなっている。
【００２６】更に、上記の方法において、上記路側送受
信機のアンテナは、車両通行レーンの車両進行方向に設
置した漏洩導体線路である。
信機のアンテナは、車両通行レーンの車両進行方向に設
置した漏洩導体線路である。
【００２７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】図１及び図２は、本発明に係る第１の実施
の形態を示す図である。図１は概略側面図、図２は模式
的に描いた平面図である。図１及び図２において、図５
に示した部分と同様の個所には同一番号を付してある。
尚、図５で説明した部分は説明を省略する。
の形態を示す図である。図１は概略側面図、図２は模式
的に描いた平面図である。図１及び図２において、図５
に示した部分と同様の個所には同一番号を付してある。
尚、図５で説明した部分は説明を省略する。
【００２９】尚、本発明の実施の形態は、高度道路交通
システムの一環をなす有料道路の「ノンストップ自動料
金収受システム」に使用される路車間通信を中心にして
説明するが、本発明は、このような路車間通信に限定さ
れることなく、一般道路において、走行中の車両と路側
装置との無線交信にも応用できることは勿論である。
システムの一環をなす有料道路の「ノンストップ自動料
金収受システム」に使用される路車間通信を中心にして
説明するが、本発明は、このような路車間通信に限定さ
れることなく、一般道路において、走行中の車両と路側
装置との無線交信にも応用できることは勿論である。
【００３０】図１及び図２を参照して第１の実施の形態
を説明する。車両走行レーン２４（図２）の略中央で且
つ走行レーンの方向に、複数のアンテナ２６が設置され
ている。これらのアンテナ２６は夫々信号を分岐及び合
成する公知の分岐合成器２８を介し、路側制御装置３０
に接続している。分岐合成器２８は、路側制御装置３０
からの信号を分岐してアンテナ２６に供給し、後述する
車両からの信号を合成して（合成すべき信号があれば）
路側制御装置３０に入力する。尚、参照番号３２は終端
器を示す。
を説明する。車両走行レーン２４（図２）の略中央で且
つ走行レーンの方向に、複数のアンテナ２６が設置され
ている。これらのアンテナ２６は夫々信号を分岐及び合
成する公知の分岐合成器２８を介し、路側制御装置３０
に接続している。分岐合成器２８は、路側制御装置３０
からの信号を分岐してアンテナ２６に供給し、後述する
車両からの信号を合成して（合成すべき信号があれば）
路側制御装置３０に入力する。尚、参照番号３２は終端
器を示す。
【００３１】アンテナ２６は、路面に設置するのに適し
ていればその種類を問わない。アンテナ２６は、例え
ば、公知のマイクロストリップアンテナ（平面状のアン
テナ）であってもよい。例えば、電子情報通信学会総合
大会（１９９７年３月２４日から２７日に開催）で発表
された「マイクロストリップアンテナの広帯域化」（同
大会の論文集、第１１４頁、Ｂ−１−１１４）或いは、
同じ総合大会で発表された「ノッチ装荷片側短絡型マイ
クロストリップアンテナに関する一検討」（同大会の論
文集、１１５頁、Ｂ−１−１１５）に示されているアン
テナ等が使用可能である。
ていればその種類を問わない。アンテナ２６は、例え
ば、公知のマイクロストリップアンテナ（平面状のアン
テナ）であってもよい。例えば、電子情報通信学会総合
大会（１９９７年３月２４日から２７日に開催）で発表
された「マイクロストリップアンテナの広帯域化」（同
大会の論文集、第１１４頁、Ｂ−１−１１４）或いは、
同じ総合大会で発表された「ノッチ装荷片側短絡型マイ
クロストリップアンテナに関する一検討」（同大会の論
文集、１１５頁、Ｂ−１−１１５）に示されているアン
テナ等が使用可能である。
【００３２】アンテナ２６は、その電波送受信面が上方
に向いているため、後述する車載アンテナとは略垂直方
向に電波の送受を行う。
に向いているため、後述する車載アンテナとは略垂直方
向に電波の送受を行う。
【００３３】路側制御装置３０は、デュプレクサ（Dupl
exer）３４、送信機３６、受信機３８、及び制御装置４
０を有する。制御装置４０は、出口料金所のＥＴＣシス
テム全体を制御する装置であり、例えば、ＥＴＣシステ
ムに使用されるレーンが複数ある場合には、夫々のレー
ンに割り当てられた送信機及び受信機にも接続してい
る。
exer）３４、送信機３６、受信機３８、及び制御装置４
０を有する。制御装置４０は、出口料金所のＥＴＣシス
テム全体を制御する装置であり、例えば、ＥＴＣシステ
ムに使用されるレーンが複数ある場合には、夫々のレー
ンに割り当てられた送信機及び受信機にも接続してい
る。
【００３４】一方、車両１６には、アンテナ４２を組み
込んだ車載送受信機４４がある。但し、アンテナ４２と
車載送受信機４４とを一体化することは必須ではなく、
分離してもよいことは勿論である。車載送受信機４４の
アンテナ４２はその電波送受信面が路面を向くように設
置されているので、路面に設置したアンテナ２６とは路
面に略垂直の方向で電波の送受を行う。つまり、従来例
の如く、前方の大型車両によって通信が妨害されること
はない。他の車両１８にも、アンテナ４６を組み込んだ
車載送受信機４８が設置されている。
込んだ車載送受信機４４がある。但し、アンテナ４２と
車載送受信機４４とを一体化することは必須ではなく、
分離してもよいことは勿論である。車載送受信機４４の
アンテナ４２はその電波送受信面が路面を向くように設
置されているので、路面に設置したアンテナ２６とは路
面に略垂直の方向で電波の送受を行う。つまり、従来例
の如く、前方の大型車両によって通信が妨害されること
はない。他の車両１８にも、アンテナ４６を組み込んだ
車載送受信機４８が設置されている。
【００３５】図１の場合は、車載アンテナは車両の底部
に設けられているが、これに限定されることなく、車両
の前部或いは後部にアンテナ用の突起を設けてそこにア
ンテナを設置してもよく、或いは、車両の前部及び後部
のバンパーの下に取り付けてもよい。
に設けられているが、これに限定されることなく、車両
の前部或いは後部にアンテナ用の突起を設けてそこにア
ンテナを設置してもよく、或いは、車両の前部及び後部
のバンパーの下に取り付けてもよい。
【００３６】尚、図２において、参照番号５０は車両の
タイヤを示す。
タイヤを示す。
【００３７】第１の実施の形態の動作に付いて簡単に説
明する。上述したように、アップリンク及びダウンリン
クには通常異なった周波数を使用する。路車間通信は、
例えば、スロッテド・アロハ（Slotted-ALOHA）による
多重通信であり、フレームを単位として行われる。各フ
レームは２乃至５個のスロットで構成され、１スロット
で１フェーズが送信される。車両検知装置１４で車両が
検知されると、制御装置４０は、送信機３６を動作させ
て各車両に使用すべきスロットを割り当てる。従って、
複数の車両が同時間帯に路側制御装置３０の送信機３６
及び受信機３８と交信を行うことが可能である。上述し
たように、車載送受信機４４のアンテナ４２はその電波
送受信面が路面を向くように設置されているので、路面
に設置したアンテナ２６とは路面に略垂直の方向で電波
の送受を行う。
明する。上述したように、アップリンク及びダウンリン
クには通常異なった周波数を使用する。路車間通信は、
例えば、スロッテド・アロハ（Slotted-ALOHA）による
多重通信であり、フレームを単位として行われる。各フ
レームは２乃至５個のスロットで構成され、１スロット
で１フェーズが送信される。車両検知装置１４で車両が
検知されると、制御装置４０は、送信機３６を動作させ
て各車両に使用すべきスロットを割り当てる。従って、
複数の車両が同時間帯に路側制御装置３０の送信機３６
及び受信機３８と交信を行うことが可能である。上述し
たように、車載送受信機４４のアンテナ４２はその電波
送受信面が路面を向くように設置されているので、路面
に設置したアンテナ２６とは路面に略垂直の方向で電波
の送受を行う。
【００３８】図３及び図４を参照して第２の実施の形態
を説明する。
を説明する。
【００３９】第２の実施の形態は、第１の実施の形態で
使用する複数のアンテナ２６及び複数の信号分岐合成器
２８の代わりに、漏洩同軸ケーブルを用いたものであ
り、その他は第１の実施の形態は同一である。
使用する複数のアンテナ２６及び複数の信号分岐合成器
２８の代わりに、漏洩同軸ケーブルを用いたものであ
り、その他は第１の実施の形態は同一である。
【００４０】図３は、ジグザグ状にスロットを設けた漏
洩同軸ケーブル（即ち、漏洩導体線路）５２を示す。こ
の漏洩同軸ケーブル５２は公知のものであり、昭和４２
年度の電子通信学会創立５０周年記念全国大会において
発表されたものである（論文番号４９４）。漏洩同軸ケ
ーブル５２は、内部に内部導体（例えばアルミパイプ）
５４及び外部導体５６を有する。外部導体５６には、斜
めに傾いたスロット５８がジグザグ状に設けられてい
る。隣接するスロット５８の中心部の間隔は使用する電
波の約１波長となっている。この漏洩同軸ケーブル５２
は、ジグザグ状にスロット５８を設けることにより、漏
洩波モード（leaky wave mode）を強調し、基本波の表
面波モード（surface wave mode）を抑圧することによ
り同軸ケーブル近傍の電磁界分布を一様にする効果があ
る。尚、漏洩という言葉を使用しているが、上記の漏洩
同軸ケーブルは電波の発射だけでなく電波を受けること
も可能である。即ち、電波の送受に関して可逆性を有す
る。尚、内部導体５４と外部導体５６の間には適当な誘
電体で埋めるのが普通である。更に、図示していない
が、外部導体５６は適当な樹脂製の保護膜で覆われてい
る。
洩同軸ケーブル（即ち、漏洩導体線路）５２を示す。こ
の漏洩同軸ケーブル５２は公知のものであり、昭和４２
年度の電子通信学会創立５０周年記念全国大会において
発表されたものである（論文番号４９４）。漏洩同軸ケ
ーブル５２は、内部に内部導体（例えばアルミパイプ）
５４及び外部導体５６を有する。外部導体５６には、斜
めに傾いたスロット５８がジグザグ状に設けられてい
る。隣接するスロット５８の中心部の間隔は使用する電
波の約１波長となっている。この漏洩同軸ケーブル５２
は、ジグザグ状にスロット５８を設けることにより、漏
洩波モード（leaky wave mode）を強調し、基本波の表
面波モード（surface wave mode）を抑圧することによ
り同軸ケーブル近傍の電磁界分布を一様にする効果があ
る。尚、漏洩という言葉を使用しているが、上記の漏洩
同軸ケーブルは電波の発射だけでなく電波を受けること
も可能である。即ち、電波の送受に関して可逆性を有す
る。尚、内部導体５４と外部導体５６の間には適当な誘
電体で埋めるのが普通である。更に、図示していない
が、外部導体５６は適当な樹脂製の保護膜で覆われてい
る。
【００４１】上記のジグザグ状にスロットを設けた漏洩
同軸ケーブル５２を路面に設ける際には、スロットが上
方に向くようにすることは当然である。
同軸ケーブル５２を路面に設ける際には、スロットが上
方に向くようにすることは当然である。
【００４２】図４に示す路車間通信方式は、図３に示し
たジグザグスロット漏洩同軸ケーブル５２を終端器６０
で終端し、第１の実施の形態で使用する複数のアンテナ
２６及び複数の信号分岐合成器２８の代わりに使用した
ものである。したがって、これ以上の第２の実施の形態
の説明は省略する。
たジグザグスロット漏洩同軸ケーブル５２を終端器６０
で終端し、第１の実施の形態で使用する複数のアンテナ
２６及び複数の信号分岐合成器２８の代わりに使用した
ものである。したがって、これ以上の第２の実施の形態
の説明は省略する。
【００４３】第２の実施の形態では、ジグザグ状にスロ
ットを設けた漏洩同軸ケーブル５２を使用したが、これ
に限らず、例えば、漏洩導波管を使用することも可能で
ある。即ち、第２の実施の形態では、漏洩同軸ケーブ
ル、漏洩導波管などの「漏洩導体線路」を使用している
ので、複数のアンテナを路面に設置する第１の実施の形
態には無い利点を有する。
ットを設けた漏洩同軸ケーブル５２を使用したが、これ
に限らず、例えば、漏洩導波管を使用することも可能で
ある。即ち、第２の実施の形態では、漏洩同軸ケーブ
ル、漏洩導波管などの「漏洩導体線路」を使用している
ので、複数のアンテナを路面に設置する第１の実施の形
態には無い利点を有する。
【００４４】本発明によれば、路側アンテナと車載アン
テナとの通信距離が極めて短くすることができるため微
弱電波で通信が可能である。したがって、電波法に制約
されることなく周波数を自由に選択してシステム設計が
できるという大きな特徴もある。
テナとの通信距離が極めて短くすることができるため微
弱電波で通信が可能である。したがって、電波法に制約
されることなく周波数を自由に選択してシステム設計が
できるという大きな特徴もある。
【００４５】上述の説明では、第１の実施の形態の路面
に設置するアンテナの例として平面アンテナを上げた
が、アンテナの種類に限定されるものではなく、路面に
設置するのに適切なアンテナがあればそれを使用するこ
とが可能である。要は、路車間通信を車両の底部、前
部、後部に設けた路面向きのアンテナと、路面に設けた
アンテナとで無線通信が可能であればよい。
に設置するアンテナの例として平面アンテナを上げた
が、アンテナの種類に限定されるものではなく、路面に
設置するのに適切なアンテナがあればそれを使用するこ
とが可能である。要は、路車間通信を車両の底部、前
部、後部に設けた路面向きのアンテナと、路面に設けた
アンテナとで無線通信が可能であればよい。
【００４６】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、路車間通信を車両の底部、前部、後部に設けた路面
向きのアンテナと、路面に設けたアンテナとで無線通信
が可能なので、従来例の如く、路車間通信の中断或いは
不能などの問題を解決することができる。更に、ポール
を設置してアンテナを高い位置に設置するという費用の
かかる工事が不用になる。更に、微弱電波で交信が行わ
れるので周波数を自由に選択でき、電波法に制約される
こと無くシステム設計が可能である。
ば、路車間通信を車両の底部、前部、後部に設けた路面
向きのアンテナと、路面に設けたアンテナとで無線通信
が可能なので、従来例の如く、路車間通信の中断或いは
不能などの問題を解決することができる。更に、ポール
を設置してアンテナを高い位置に設置するという費用の
かかる工事が不用になる。更に、微弱電波で交信が行わ
れるので周波数を自由に選択でき、電波法に制約される
こと無くシステム設計が可能である。
【図１】本発明の第１の実施の形態を説明する簡単な側
面図。
面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態を説明する簡単な平
面図。
面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に使用するジグザグ
状にスロットを設けた漏洩同軸ケーブルを説明する図。
状にスロットを設けた漏洩同軸ケーブルを説明する図。
【図４】本発明の第２の実施の形態を説明する簡単な側
面図。
面図。
【図５】従来例を示す簡単な側面図。
１４ 車両検知装置 １６，１８ 車両 ２６ 路面に設置したアンテナ ２８ 信号分岐合成器 ３２ 終端器 ３４ デュプレクサ ３０ 路側制御装置 ３６ 路側送信機 ３８ 路側受信機 ４２ 車載アンテナ ４４ 車載送受信機 ５２ ジグザグ状にスロットを設けた漏洩同軸
ケーブル
ケーブル
Claims (7)
- 【請求項１】車両に搭載した車載送受信機と路側に設置
された路側送受信機との間で無線により通信を行う路車
間通信方式において、 上記車両の底部、前部、或いは後部に設けられ、電波の
送受信部が路面に向くようにした車載送受信機のアンテ
ナと、 車両通行レーンの略中央に設けられ、電波の送受信部が
上方に向くようにした路側送受信機のアンテナ手段と、 を有することを特徴とする路車間通信方式。 - 【請求項２】上記路側送受信機のアンテナ手段は、車両
通行レーンの車両進行方向に設置した複数のアンテナか
らなる請求項１の路車間通信方式。 - 【請求項３】上記複数のアンテナの夫々は、信号を分岐
し且つ合成する直列接続された複数の分岐合成器の夫々
に接続している請求項２の路車間通信方式。 - 【請求項４】上記路側送受信機のアンテナ手段は、車両
通行レーンの車両進行方向に設置され、電波の送受を行
う漏洩導体線路である請求項１の路車間通信方式。 - 【請求項５】車両に搭載した車載送受信機と路側に設置
された路側送受信機との間で通信を行う方法であって、 上記車両の底部、前部、或いは後部に設けた車載送受信
機のアンテナから路面方向に電波を送出し或いは路面方
向から電波を受け、 車両通行レーンの略中央に設けられた路側アンテナ手段
により、電波の送受信部から上方に向けて電波を送出し
或いは上方からの電波を受けて、上記車載送受信機のア
ンテナと電波の送受信を行う、 ことを特徴とする路車間通信方法。 - 【請求項６】上記路側アンテナ手段は、車両通行レーン
の車両進行方向に設置した複数のアンテナから成る請求
項５の路車間通信方法。 - 【請求項７】上記路側アンテナ手段は、車両通行レーン
の車両進行方向に設置した漏洩導体線路である請求項５
の路車間通信方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09322226A JP3102394B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 路車間通信方式 |
| DE69815026T DE69815026T2 (de) | 1997-11-07 | 1998-11-09 | Elektronisches Mautgebühreneinzugssystem und Verfahren zum Anordnen der Antennen |
| US09/187,742 US6285858B1 (en) | 1997-11-07 | 1998-11-09 | Electronic toll collection system and method featuring antenna arrangement |
| EP98121288A EP0917109B1 (en) | 1997-11-07 | 1998-11-09 | Electronic toll collection system and method featuring antenna arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09322226A JP3102394B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 路車間通信方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145882A true JPH11145882A (ja) | 1999-05-28 |
| JP3102394B2 JP3102394B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=18141352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09322226A Expired - Fee Related JP3102394B2 (ja) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | 路車間通信方式 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6285858B1 (ja) |
| EP (1) | EP0917109B1 (ja) |
| JP (1) | JP3102394B2 (ja) |
| DE (1) | DE69815026T2 (ja) |
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| US6522875B1 (en) * | 1998-11-17 | 2003-02-18 | Eric Morgan Dowling | Geographical web browser, methods, apparatus and systems |
| US7346374B2 (en) | 1999-05-26 | 2008-03-18 | Johnson Controls Technology Company | Wireless communications system and method |
| EP1852836A3 (en) * | 1999-05-26 | 2011-03-30 | Johnson Controls Technology Company | Wireless communications system and method |
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| FR2796745B1 (fr) * | 1999-07-23 | 2002-10-18 | Phf Creation | Dispositif de signalisation, notamment routiere |
| JP3466129B2 (ja) * | 1999-08-23 | 2003-11-10 | 松下電器産業株式会社 | 自動料金収受システム |
| JP3456195B2 (ja) * | 2000-08-07 | 2003-10-14 | 日本電気株式会社 | 狭域通信の通信接続方式 |
| US6965914B2 (en) | 2000-10-27 | 2005-11-15 | Eric Morgan Dowling | Negotiated wireless peripheral systems |
| US6901429B2 (en) | 2000-10-27 | 2005-05-31 | Eric Morgan Dowling | Negotiated wireless peripheral security systems |
| US7035932B1 (en) | 2000-10-27 | 2006-04-25 | Eric Morgan Dowling | Federated multiprotocol communication |
| US20030036369A1 (en) * | 2001-08-17 | 2003-02-20 | Buffmire Andrew W. | Intrinsic pavement transmitter and antenna |
| KR100798597B1 (ko) * | 2001-08-29 | 2008-01-28 | 엘지전자 주식회사 | 노변기지국의 채널정보 제공방법 |
| KR100946935B1 (ko) | 2003-06-02 | 2010-03-09 | 삼성전자주식회사 | 이동체의 위치검출장치 |
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| WO2007044961A2 (en) | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Rent-A-Toll, Ltd. | System, method, and computer readable medium for toll service activation and billing |
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| CA2874887A1 (en) | 2006-01-09 | 2007-07-19 | Rent A Toll, Ltd. | Billing a rented third party transport including an on-board unit |
| CA2652141C (en) | 2006-05-18 | 2015-11-03 | Rent A Toll, Ltd. | Determining a toll amount |
| US7774228B2 (en) | 2006-12-18 | 2010-08-10 | Rent A Toll, Ltd | Transferring toll data from a third party operated transport to a user account |
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| JPS4965721A (ja) | 1972-10-25 | 1974-06-26 | ||
| JPS5011613A (ja) | 1973-06-02 | 1975-02-06 | ||
| JPS521477A (en) | 1975-06-24 | 1977-01-07 | Fuji Electric Co Ltd | Thermoresponsive type relay |
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