KR100380797B1

KR100380797B1 - Ｅｔｃ 정보통신 제어용 차량 탑재기

Info

Publication number: KR100380797B1
Application number: KR10-2001-0000594A
Authority: KR
Inventors: 히사다마사아키
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2001-01-05
Publication date: 2003-04-18
Also published as: US6340934B1; KR20010096550A; JP2001283270A; JP3641572B2

Abstract

차량이 통신 에리어에 진입후 현재의 진입속도에서 통신에러를 회피할 수 있는 지점에 이르기까지의 소정구간, 통신제한을 실시한다.

차량이 노상기(路上機)와의 통신이 가능해지는 통신 에리어에 돌입시로부터 차량이 상기 통신 에리어내를 일정거리 이동 할때까지 노상기와의 통신을 불가로 하는 통신 제한구간을 설정하는 제한구간 설정수단(8A)과 차량이 상기 통신 에리어내에 돌입시로부터 통신 에리어내에서의 차량 이동거리를 산출하는 이동거리 산출수단(8A)(15)과, 이 이동거리 산출수단(8A)(15)에 의해 산출된 차량 이동거리가 제한구간 설정수단으로 설정된 통신 제한구간을 초과하였는지의 여부를 판정하고 차량 이동거리가 통신 제한구간을 초과하였다고 판단 되었을때에 노상기와 통신을 개시하는 통신 제어수단(8A)을 구비하고 있다.

Description

ＥＴＣ 정보통신 제어용 차량 탑재기{VEHICLE-RELEVANT ONBOARD ETC-INFORMATION COMMUNICATION CONTROL APPARATUS}

본 발명은 유료도로를 주행하는 차량이 노상에 설치된 요금소의 노상기와 요금 수수에 관한 정보를 교신하고 그 정보에 따라 요금소와 통행 요금의 수수를 캐시레스로 실시하는 ETC 시스템 차량용 탑재기에 관한 것이다.

도 12는 종래의 ETC(Electronic Toll Control)시스템에 사용되는 차량용 탑재기의 구성을 표시하는 블록도 이다.

도면에서 1R은 도시하지 않는 요금소의 노상기로부터 요금수수 정보로서의 통신신호를 수신하는 수신안테나, 2는 수신안테나(1R)로 수신한 통신신호를 증폭하는 수신용 증폭기, 3은 수신신호와 국부발진기(3a)로부터의 발진 출력을 혼합해서 수신신호를 주파수가 낮은 통신신호로 하는 (다운컨버터)수신믹서, 4는 수신믹서 (3)로부터 출력된 통신신호를 정보처리용으로 복조하는 데이터 복조기, 5는 수신믹서(3)에서 출력된 통신신호의 레벨을 전계강도로서 검출하는 전계강도 검출기, 6은 차량용 탑재기 컨트롤러(8)로 미리 설정된 전계강도와 검출된 전계강도를 비교하고 검출된 전계강도가 미리 설정된 전계강도 이상의 경우에 전계강도 판정신호를 출력하는 비교회로, 7은 비교회로(6)에서 전계강도 판정신호가 출력 되었을때에 데이터 복조기(4)로부터 출력되고 있는 통신신호를 수신데이터로서, 차량용 탑재기 컨트롤러(8)에 출력하는 논리적 회로이다.

9는 차량용 탑재기 컨트롤러(8)로부터 노상기측으로 통신 신호로서 송신되는송신 데이터를 필터 처리해서 고조파 성분을 제거하는 로패스 필터, 10은 로패스 필 터(9)로부터 출력된 통신 신호로 국부발진기(3a)로부터 출력된 방송파를 변조하는 송신 변조기, 11은 변조된 송신 데이터를 증폭하는 송신용 증폭기, 1T는 증폭된 송신 데이터를 통신 신호로 노상기에 송신하는 송신 안테나이다.

또 12는 노상기와 교신한 요금 수수 정보를 화상 표시하는 표시부, 13은 교신한 요금 수수 정보를 도시하지 않은 예를 들면 외부 기기에 출력하는 외부 인터페이스, 14는 차량용 탑재기 컨트롤러와 각종 제어 정보를 리드, 라이트하는 외부기억 매체이다.

이하, 종래의 차량용 탑재기의 동작을 도 13에 표시하는 통신 시퀀스 도를 참조해서 설명한다.

종래의 차량탑재기는 우선 노상기로부터의 통신신호를 차량탑재기의 수신안테나 1R에서 수신하고, 수신용 증폭기(2)에서 신호를 증폭해서 수신믹서(3)에 입력한다. 수신믹서(3)는 입력된 수신신호의 주파수를 국부발진기(3a)의 출력에 의해 다운컨버트 한 후에 데이터 복조기(4)에 출력해서 변조전의 데이터로 복조된다.

또, 수신믹서(3)에서 다운컨버트 된 수신신호의 전계강도는 전계강도 검출기 (5)에서 검출된다. 검출된 전계강도는 비교회로(6)에서 차량용 탑재기 컨트롤러가 설정한 수신감도 판정레벨과 비교 판정되고, 전계강도가 수신감도 판정레벨 이상이라고 판정되면, 비교회로(6)는 전계강도 판정신호를 차량용 탑재기 컨트롤러(8)에 출력한다.

또 이때, 데이터 복조기(4)에서 복조된 데이터와 전계강도 판정신호는 논리적 회로(7)의 입력이 된다.

그리고, 수신신호의 전계강도가 차량용 탑재기 컨트롤러(8)로 설정한 수신감도 판정레벨 이상이고, 전계강도 판정신호가 출력되면 논리적 회로(7)로부터 복조후의 수신신호가 수신데이터로서 차량용 탑재기 컨트롤러(8)에 출력된다. 차량용 탑재기 컨트롤러(8)는 전계강도 판정신호의 입력에 의해 차량이 통신에리어에 돌 입한 것을 인식한다.

이상과 같이 차량용 탑재기측에서 통신에리어로의 돌입을 인식하였으면, 노상기로부터 송신된 통신신호 #1를 수신하고, 차량용 탑재기 컨트롤러(8)가 송신하여야 할 주파수(송신 주파수)를 인식한다. 인식결과에 따라 통신신호(#1)에 대한 처리가 실시된다.

이 처리결과, 차량용 탑재기 컨트롤러(8)는 송신데이터를 로패스필터(9)에 출력하고, 이 송신데이터와 국부발진기에서 출력되는 반송파를 송신 변조기(10)에서 변조를 하고, 송신용 증폭기(11)에서 증폭하며, 송신 안테나 1T로부터 노상기에 통신신호(#2)로 송신하고, 차량용 탑재기로부터의 반신을 개시한다. 그후, 요금수수의 통신 프로토콜에 따라 여러번(N회)의 통신신호의 교신을 노상기와 차량용 탑재기간에서 실시해서, 요금수수의 통신이 완료된다.

종래의 차량용 탑재기에서는 통신에리어 내외 및 주위의 전파 환경에 관계없이, 차량용 탑재기의 신호수신감도 이상의 신호를 노상기에서 수신한 경우, 노상기로부터의 반신요구에 따른 내용을 반신한다.

그러나, 차량이 통신 불안정 에리어에 돌입후에 침체 등에 의해 통신 불안정에리어의 통과에 시간이 요하면, 노상기와 차량간에 상호 통신에러가 발생하므로, 통신에러 리커버리를 위해, 유한의 통신 리트라이 회수가 설정되어 있고, 그 통신 리트라이에 의해 통신에러 리커버리를 실시하는데 유한의 통신리트라이 회수중에 통신에러 리커버리가 실시되지 않은 경우 통신 불능으로 판단되어, 노상기와 차량간의 통신은 차단된다.

종래의 ETC 정보통신 제어용 차량탑재기는 도 2에 표시하는 바와 같이, 통신불안정 에리어 A,B에서의 전계강도의 변동에 의해 통신에러가 빈번히 발생한다. 통신에러 빈도는 주로 침체 등에 의한 다수 차량의 근접주행시, 저속주행시 및 통신 불안정 에리어 A,B에서의 정차시에 높아지고, 그 통신에러를 정상화하도록 통신 리트라이를 실시하나, 유한의 통신 리트라이 회수중에 정상 상호 통신이 되지않고, 설정된 통신 리트라이 회수를 초과하면, 통신불능이라고 판단되어 노상기와 차량간의 통신이 차단된 이후, 차량은 노상기와의 통신이 불능이 된다는 불편함이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 된 것으로 차량이 통신 에리어에 진입후, 현재의 진입속도에서 통신에러를 회피할 수 있는 지점에 이르기까지의 소정구간, 통신제한을 할 수 있는 ETC 시스템용 차량 탑재기를 얻는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 관한 차량용 탑재기의 구성도.

도 2는 본 발명에 실시의 형태 1,2의 동작을 설명하기 위한 수신전계강도의 분포도.

도 3은 본 발명의 실시의 형태 3의 동작을 설명하기 위한 수신전계강도의 분포도.

도 4는 본 발명의 실시의 형태 4의 동작을 설명하기 위한 수신전계강도의 분포도.

도 5는 본 발명의 실시의 형태 1,2의 동작을 설명하기 위한 통신 시퀀스 도.

도 6은 본 발명의 실시의 형태 3의 동작을 설명하기 위한 통신 시퀀스 도.

도 7은 본 발명의 실시의 형태 4의 동작을 설명하기 위한 통신 시퀀스 도.

도 8은 본 발명의 실시의 형태 1의 동작을 설명하기 위한 플로차트.

도 9는 본 발명의 실시의 형태 2의 동작을 설명하기 위한 플로차트.

도 10은 본 발명의 실시의 형태 3의 동작을 설명하기 위한 플로차트.

도 11은 본 발명의 실시의 형태 4의 동작을 설명하기 위한 플로차트.

도 12는 종래의 차량용 탑재기의 구성도.

도 13은 종래의 차량용 탑재기 동작을 설명하기 위한 통신 시퀀스 도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1R : 수신 안테나 1T : 송신 안테나

8A : 차량용 탑재기 컨트롤러

15 : 통신 에리어 통과거리 연산회로

16 : 차량 속도센서 인터페이스 17 : 차량 속도센서.

본 발명의 유료도로를 주행하는 차량에 탑재되고, 노상측에 설치된 노상기와 요금수수에 관한 정보를 교환하고, 이 정보에 따라 요금수수를 하는 ETC 시스템용 차량탑재기에서 차량이 노상기와의 통신이 가능해지는 통신에리어에 돌입시로부터 상기 차량이 상기 통신에리어내를 일정거리 이동할때까지, 상기 노상기와의 통신을 불가로 하는 통신 제한구간을 설정하는 제어구간 설정수단과, 차량이 상기 통신에 리어내에 돌입시로부터 이 통신에리어내에서의 차량 이동거리를 산출하는 이동거리 산출수단과, 이 이동거리 산출수단에 의해 산출된 차량 이동거리가 상기 제한구간 설정수단으로 설정된 통신 제한구간을 초과하였는지의 여부를 판정하고, 상기 차량 이동거리가 통신 제한구간을 초과하였다고 판단 되었을때, 상기 노상기와 통신을 개시하는 통신 제어수단을 구비한 것이다.본 발명의 제한구간 설정수단은 차량 주행속도가 고속인 경우에는 통신 제한 구간을 좁게 설정하고, 상기 차량 주행속도가 저속인 경우에는 상기 통신 제한구간을 넓게 설정하는 것이다.본 발명의 제한구간 설정수단은, 차량의 통신에리어 돌입시점에서 통신개시시까지의 시간을 차량 주행속도에 따라 신장함으로써, 통신 제한구간을 설정하는 것이다.본 발명의 제한구간 설정수단은, 당해 통신에리어내에서 노상기와 차량간에서 요금수수에 관한 통신의 종료후로부터, 통신 종료한 노상기로부터의 신호를 수신하지 않는 구간까지 노상기와 차량간의 통신을 불가로 하는 통신 제한구간을 설정하는 것이다.실시의 형태 1.

이하 본 발명의 실시의 형태를 첨부 도면에 대해 설명한다.

도 1은 본 실시의 형태 1에 관한 ETC 시스템용 차량 탑재기의 구성을 표시하는 블록도이다. 또 도면중 도 13과 동일 부호는 동일 또는 상당부분을 표시한다.

본 실시의 형태 1에 관한 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 종래 기술과 같이, 전계강도 판정신호, 또는 수신 복조신호에 의해 차량이 통신에리어에 돌입하였다고 인식하는 기능을 갖고, 또한 통신에리어에 돌입하였다고 인식했을때 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 통신에리어 돌입신호(a)를 출력한다. 통신에리어 통과거리 연산회로(15)는 통신에리어 돌입신호(a)와 차량속도센서 인터페이스(16)를 통해서 입력된 차량속도센서(17)로부터의 차량속도정보로부터 통신에리어 돌입후의 에리어 통과거리를 산출하고, 차량이 통신에리어 돌입시점에서 어느 일정거리 통과한 후에 응답허가신호(b)를 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에 출력한다.

다음에, 본 실시의 형태 1의 동작을 도2, 도 5 및 도 8도 참조해서 설명한다. 이들 각 도면에서 도 2는 노상기 주위의 통신에리어에서의 수신전계강도의 분포를 표시하는 도면이고, 도 5는 본 실시의 형태 1에서의 통신의 시퀀스를 표시하는 도면이며, 도 8은 본 실시의 형태 1의 동작을 설명하는 플로차트이다.

도 2에 표시하는 바와 같이 요금 수수 정보의 수신전계강도는 요금소의 노상 안테나의 직하가 가장 높고 노상 안테나로부터 멀어짐에 따라 서서히 저하한다. 그리고 최종적으로, 전신전계강도는 차량용 탑재기에서 통신 에리어인 것을 인식할 수 있는 수신감도 판정레벨(이하 감도 레벨이라 기재한다.)이하로 저하한다.

차량용 탑재기는 수신전계강도가 감도 레벨을 초과 했을때에 통신 에리어에 돌입 한 것을 판정하고, 수신전계강도가 감도 레벨을 하회 했을때에 통신 에리어를 통과 한 것을 판정하게 된다.

그러나, 통신 에리어 돌입지점 및 통과지점 부근의 통신불안정 에리어 A, B는 수신전계강도가 감도 레벨을 초과하거나 하회 하는 것을 빈번히 반복해서 통신 불안정 에리어가 된다.

따라서, 차량이 저속으로 통신불안정 에리어 A에 돌입하고, 노상기로부터의 통신신호(#1)에 대해 반신을 개시하며, 노상기로부터의 통신신호(#n)를 수신할때에 통신불안정이 된다. 이 결과, 노상기는 차량용 탑재기에 대해 응답을 호출하므로, 소정의 회수 통신신호(#n)를 반복해 반신한다는 리트라이 동작을 한다. 리트라이 동작을 여러번 반복하면 노상기측에서는 차량용 탑재기의 부정이용이라고 판단하고, 이후 이 차량용 탑재기로부터의 전파를 받아들이지 않으며, 통신 불능이 된다.

그래서, 본 실시의 형태는 도로의 침체 등에 의해 다수 차량의 근접주행, 저속주행 통신불안정 에리어에서의 정지가 발생하는 경우에는 도2에 표시한 바와 같이 차량이 통신에리어에 돌입하고서부터 일정거리(반신 제한구간) 통과한 시점(반신개시시기)에서 반신을 개시한다.

다음에 본 실시의 형태의 동작의 상세를 도 8에 표시하는 플로차트에 따라 설명한다. 우선 비교회로(6)는 전계강도 검출기(5)로부터 입력한 전계강도 검출기 출력치와 미리 설정한 감도 레벨을 비교하고(스텝 S1), 전계강도 검출기 출력치가 감도 레벨보다 클때는 전계강도 판정신호를 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에 출력하는 동시에 통신에리어로의 돌입을 인식한다(스텝 S3).

통신에리어로의 돌입을 인식하면, 통신에리어 돌입신호 a를 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 출력한다(스텝 S4).

통신 에리어 통과거리 연산회로(15)는 차량 속도센서(17)로부터 차량 속도정보를 입력하는 동시에 통신 에리어 돌입신호 a가 입력되었는지의 여부를 판정한다(스텝 S5).

통신에리어 돌입신호 a의 입력이 판정되었다면, 차량 속도정보를 바탕으로, 통신에리어 돌입신호 a의 입력시점으로부터 통신에리어내 차량주행거리(또는 주행시간)를 산출한다. 산출된 통신에리어내 차량주행거리가 차량속도에 따라 미리 설정된 반신 제한구간보다 긴지, 아닌지를 판정하고(스텝 S7), 차량의 통신에리어내 차량주행거리가 반신 제한구간보다 길다고 판단되면(스텝 S7), 통신불안정 에리어를 통과하였다고 하여, 도 5에 표시한 바와 같이 통신에리어 통과거리 연산회로 (15)는 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에 응답허가신호 b를 출력한다. 응답허가신호 b를 출력한 후에도 차량 속도센서(17)에서 차량 속도정보를 입력하고, 통신에리어내에서의 차량의 주행거리를 연산하며, 주행거리가 통신에리어를 초과하였는지 판정한다.

한편, 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 응답허가신호 b를 입력하였는지의 여부를 판정하고, 응답허가신호 b를 입력하지 않는 경우는 차량용 탑재기는 노상기에 대해 응답불가 상태가 된다(스텝 S10,11). 그러나, 도 5에 표시하는 바와 같이 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 응답허가신호 b를 입력하고, 또 노상기로부터 송신된 통신신호(#1)를 수신하면(스텝 S12), 통신신호(#2)를 노상기에 송신한다(스텝 S13).

통신신호(#2)의 송신에 의해 요금수수를 위한 통신이 개시되고, 차량용 탑재기와 노상기와의 사이에서 여러번에 걸쳐 통신신호의 수수가 실시된다(스텝 S14~ 16).

통신신호의 수수결과, 미리 설정된 통신의 종료를 표시하는 통신신호(#N)를 수신하면(스텝 S17), 통신종료신호 C를 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 출력한다(스텝 S18).

또, 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에서, 연산된 에리어내 주행거리가 통신에리어 길이보다 길어진 것이 판정되면, 통신에리어내 차량주행거리 계산을 종료하고(스텝 S19), 당해 통신에리어내 차량주행거리 계산결과를 클리어하며(스텝 S19a), 다음의 통신에리어에서의 주행거리 계산에 대비한다.

이상에서 도 2에 표시하는 바와 같은 통신불안정 에리어에서는 노상기와의 통신을 정지함으로써, 통신불안정 에리어에서의 침체 등에 의한 다수차량의 근접 주행이나, 저속주행, 정차한 경우에도 리트라이 회수의 오버에 의해 통신이 불능이 되는 일이 없고, 통신불안정 에리어를 통과시에는 정상적인 통신이 가능해진다.

또, 전계강도 판정신호에 의해 수신데이터의 입력을 받아드리는지의 여부를 판단 할 수 있는 차량용 탑재기 컨트롤러의 경우는 데이터 복조기(4)로부터의 복조후의 통신신호를 수신데이터로서 입력할 수 있으므로, 논리적 회로(7)를 필요로 하지 않는다. 또, 차량속도센서(17)로부터 입력되는 차량속도정보에 따라 통신에리어 통과거리 연산을 차량용 탑재기 컨트롤러로 시행하는 경우는 통신에리어 통과거리 연산회로(15)를 필요로 하지 않는다.

실시의 형태 2.

상기 실시의 형태 1에서는 전계강도 검출기 출력치가 감도 레벨보다 크다고 판정시에 통신에리어로의 돌입을 인식하였다. 그러나, 본 실시의 형태에서는 도 5의 통신 시퀀스 및 도 9의 플로차트에 표시하는 바와 같이, 노상기로부터 통신신호(#1)를 수신하면(스텝 S2), 송신하는 신호주파수를 인식하는 동시에, 통신에리어로의 돌입을 인식한다(스텝 S3a). 통신에리어로의 돌입을 인식하면, 통신에리어 돌입신호 a를 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 출력한다(스텝 S4).

또 다른 동작에 관해서는 실시의 형태 1의 동작과 같다.

실시의 형태 3.

상기 실시의 형태 1,2는 차량 저속주행시에는 통신불안정 에리어를 통과한 지점까지 반신을 제한한다는 반신 제한구간(통신에리어 통과거리 연산회로가 통신 에리어 돌입신호 a를 수신하고서부터 응답허가신호 b를 출력 할때까지의 구간)을 통신불안정 에리어에 따라 설정하였으나, 실제 통신에리어 부근에 침체가 없고, 고속도로에 맞춘 고속으로 통신에리어를 통과할 수 있을때는 저속주행시에 맞추어서 설정한 반신 제한구간을 지나서 반신을 개시하면, 수신전계강도가 양호한 통신에리어에서의 통신시간을 충분이 확보할 수 없는 상태에서 통신에리어를 통과할 가능성이 있다.

본 실시의 형태 3은 이런 점에 주목해서, 차량 고속주행시에는 도 3의 수신전계강도의 분포도에 표시하는 바와 같이, 통신불안정 에리어를 대략 통과한 지점까지를 반신 제한구간으로 하고, 이 구간을 통과하면 도 6의 통신 시퀀스에 표시하는 바와 같이 통신에리어 통과거리 연산회로(15)(도 1을 참조)로부터 출력된 응답허가신호 b에 응답해서 차량용 탑재기의 반신을 개시한다.

또 도 3에 표시하는 바와 같이 차량은 고속주행시에 통신 에리어 돌입후 통신불안정 에리어를 단시간에 통과해서 수신전계강도가 양호한 에리어에 들어가므로 반신율 조기에 개시 할 필요가 있다. 따라서 반신 제한구간을 통신불안정 에리어의 길이와 거의 같다고 본다.

그러나, 침체에 의한 차량의 저속주행시에는 통신불안정 에리어 부근에서 정지할 가능성도 있으므로, 반신 제한구간을 통신불안정 에리어를 충분히 넘어, 수신전계강도가 양호하게 되는 지점까지 넓힌다. 즉, 반신 제한구간은 차량속도에 따라 설정함으로써, 반신개시위치를 가변한다.

다음 본 실시의 형태 3을 도 10에 표시하는 플로차트로 참조해서 설명한다. 또 본 플로차트에서, 도 9에 표시한 플로차트와 동일 스텝 번호를 표시한 처리내용은 동일처리를 한다. 따라서 본 실시의 형태 3에서는 차량 주행속도에 따라 반신 제한구간을 계산하는 처리를 중심으로 설명한다.

통신 에리어 통과거리 연산회로(15)는 차량 속도센서(17)로부터 차량 속도정보를 입력하는 동시에, 통신 에리어 돌입신호 a가 입력되었는지 판정한다(스텝 S 5).

통신 에리어 돌입신호 a의 입력이 판정되면 차량 속도정보와 통신 에리어 돌입신호 a의 입력시점으로부터 통신 에리어내 차량 주행거리(또는 주행시간)의 산출을 개시한다(스텝 S6).

다음 차량 속도정보에 따라 반신 제한구간을 계산한다(스텝 S6a). 이 반신 제한구간은 도 3에 표시한 바와 같이 차량 저속주행시에 비해 차량 고속주행시는 짧다. 반신 제한구간을 도 6의 통신 시퀀스에 따라 설명하면 차량 고속주행시는 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)로부터 통신 에리어 돌입신호 a가 통신 에리어 통과거리 연산회로(15)에 입력된 후 응답허가신호 b가 통신 에리어 통과거리 연산회로 (15)로부터 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에 출력 될때까지의 기간(반신 제한구간)은 차량 저속주행시에 비해 짧다.

산출된 통신에리어내 차량주행거리가 차량속도에 따라 미리 설정된 반신 제한구간보다 긴 것인지의 여부를 판정하고(스텝 S7), 차량의 통신에리어내 차량주행거리가 반신 제한구간보다 길다고 판단되면, 반신 제한구간을 통과한 것으로 보고, 도 6에 표시하는 바와 같이 통신에리어 통과거리 연산회로(15)는 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에 응답허가신호 b를 출력한다(스텝 S8). 응답허가신호 b를 출력 한 후에도 차량속도센서(17)로부터 차량 속도정보를 입력하고, 통신에리어내에서의 주행거리를 연산하며, 주행거리가 통신에리어를 초과하였는지를 판정한다(스텝 S9).

이상과 같이 차량속도가 늦은 경우는 반신 제한구간(반신 제한거리)을 길게, 차량속도가 빠른 경우는 반신 제한구간(반신 제한거리)을 짧게 하는 식으로 차량속도에 따라 변동시킨다. 이 결과 차량속도가 빠른 경우에도 통신 에리어내에서의 통신가능시간을 충분히 확보 할 수 있게 된다.

실시의 형태 4.

본 실시의 형태 4는 상기 실시의 형태 1내지 3의 동작에 더해 노상기와 차량용 탑재기와의 통신이 종료되면, 차량용 탑재기로부터 노상기로의 반신(차량용 탑재기 반신)을 불가로 하고, 그리고 현재의 통신에리어를 이탈한 것을 판정하면 차량용 탑재기 반신불가를 해제해서 통상 통신을 실시한다.

이것은 노상기가 통신에리어내에 존재하는 어느 차량용 탑재기와 요금수수에 관한 통신을 종료하였다고 해도, 다른 차량용 탑재기와 요금수수에 관한 통신을 하기 위해 통신신호(#1)를 송신한다.

통신종료후의 차량용 탑재기는 이 통신신호(#1)가 요금수수에 관한 통신을 종료한 노상기로부터의 통신신호인 것을 인식할 수 없으므로, 통신신호(#2)를 반신 한다.

노상기, 차량용 탑재기 모두 요금 수수에 관한 통신이 종료 되어있는것을 인식하기 위해서는 여러번 통신을 할 필요가 있다. 이 때문에 현재 통신을 하고있는 노상기와 이미 요금 수수에 관한 통신을 종료해 있다고 인식하기전에 통신 에리어를 통과해 버리면 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 반신하는 노상기로부터의 규정의 신호대기 상태가 된다.

이 때문에, 노상기가 동일 차선내에 여러개 존재하는 경우는 전방의 통신종료후의 노상기로부터의 규정의 신호 대기상태에서, 다음의 노상기의 통신에리어에 들어가는 일이 있을 수 있다.

이 결과, 차량용 탑재기는 다음의 통신에리어에서는 상기 노상기에서 송신되어야 할 규정의 신호의 수신대기로 되고, 노상기가 통신개시시에 송신하는 신호를 받아들이지 않는 상태가 되어, 신호 통신을 앞으로 진행하지 못한다.

그래서 본 실시의 형태 4는 이와 같은 사태를 회피하기 위해 통과하는 통신 에리어내에서 통신이 종료하게 되면 통신 에리어를 이탈 할때까지 반신을 불허한다.

이하, 본 실시의 형태 4의 동작을 도 4에 표시하는 수신전계강도의 분포도, 도 7에 표시하는 통신 시퀀스 및 도 11에 표시하는 플로차트에 따라 차량용 탑재기 반신 불가 처리 및 차량용 탑재기 반신 불가 해제처리를 중심으로 설명한다.

도 4,7에 표시하는 바와 같이, 차량이 반신개시 위치로부터 노상기와 통신을 하면서 통신에리어를 주행시에 노상기로부터 통신종료를 표시하는 통신신호(#N)을 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)에서 수신하면, 통신종료신호 C를 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 출력한다. 다음에 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 통신에리어 통과거리 연산회로(15)로부터 통신에리어 이탈신호 d를 입력할때까지 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)로부터 노상기로의 반신을 불가로 한다.

통신 에리어 통과거리 연산회로(15)로부터 통신 에리어 이탈신호 d가 입력되면 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 차량용 탑재기 반신 불가 명령을 해제해서 통상 통신을 가능하게 한다.

다음, 상기 동작을 도 11에 표시한 플로차트에 따라 설명한다. 통신에리어 통과거리 연산회로(15)는 응답허가신호 b를 출력하였다면(스텝 S8), 차량속도정보에 따라, 통신에리어내에서의 주행거리가 통신에리어 길이보다 긴지의 여부를 판정한다(스텝 S9). 이때, 통신에리어내 주행거리가 통신에리어 길이보다 길다고 판정되면, 통신에리어내 차량주행거리 계산을 종료하고, 통신에리어 이탈신호 d를 출력한다(스텝 S21). 통신에리어 이탈신호 d를 출력한 후에, 통신에리어 통과거리 연산회로(15)는 당해 통신에리어내 차량주행거리 계산결과를 클리어하고(스텝 S19a), 다음의 통신에서의 주행거리 계산에 대비한다.

한편, 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 도7의 통신 시퀀스 도에 표시한대로 여러번(K)의 신호 송수신의 결과, 노상기로부터 통신종료를 표시하는 통신신호(#N)를 수신하면, 통신종료신호 C를 통신에리어 통과거리 연산회로(15)에 출력한다(스텝 S18). 통신에리어 통과거리 연산회로(15)는 통신종료신호 C를 입력하면, 당해 통신에리어내 주행거리 계산결과를 클리어하고(스텝 S19a), 다음의 통신에리어에서의 주행거리 계산에 대비한다.

통신종료신호 C를 출력한 후에 차량용 탑재기 컨트롤러(8A)는 노상기에의 반신을 불가로 하는 명령을 실행한다(스텝 S20). 이 명령을 실행하면서, 통신에리어내를 주행시에, 통신에리어 통과거리 연산회로(15)로부터 통신에리어 이탈신호 d가 입력된 것을 판단하였다면(스텝 S22), 차량용 탑재기 반신불가 명령을 해제하고, 통상 통신이 가능해진다(스텝 S23,24).

이상과 같이 본 실시의 형태 4에 의하면, 통신 종료한 전방 노상기로부터의 통신종료후의 통신 데이터 및 반신웨이트 신호를 후방 노상기의 통신에리어까지 가지고 갈 일이 없고, 전방 노상기로부터의 통신데이터 및 반신웨이트신호에 의한 후방 노상기로의 통신 방해를 해소할 수가 있다.

본 발명에 의하면 차량용 탑재기의 반신제한을 통신 신호 수신후에 걸면 차량의 정지나 속도 및 근접차량에 관계없이 고가안테나의 서드로브나 근접차량으로부터의 반사파등의 영향으로 발생하는 전계강도의 변동에 의한 노상기 차량용 탑재기 간의 통신불능을 억제 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의하면 노상기로부터의 통신신호를 수신해서부터 통신에리어에 돌입하였다고 인식하므로, 전계강도의 오인식, 오검출에 의한 통신에리어내 차량위치의 오인식이 없어지고, 소망하는 위치까지 반신제한을 거는 것이 가능해지며, 이상적인 상태에서 통신하는 것이 가능하게 된다는 효과가 있다.

본 발명에 의하면 차량용 탑재기가 노상 안테나로부터 어느정도 떨어져 있는가를 인식 할 수 있으므로, 이상적인 상태에서 통신하는 것이 가능해 진다는 효과가 있다.

본 발명에 의하면 차량속도에 따라 반신 제한구간을 변동 시키게되므로, 차량속도에 관계없이 통신 가능시간을 충분히 확보 할 수 있다는 효과가 있다.

본 발명에 의하면 통신에리어내에서 통신종료후 어느지점까지 노차간 통신을 차량용 탑재기측에서 차단하므로, 동일차선내에 노상기가 다수 연속하는 경우에도 통신종료한 전방 노상기로부터의 통신종료후의 데이터에 의한 후방 노상기로의 통신방해를 해소할 수 있다는 효과가 있다.

Claims

유료도로를 주행하는 차량에 탑재되고, 노상측에 설치된 노상기와 요금수수에 관한 정보를 교신하고, 이 정보에 따라 요금수수를 하는 ETC 정보통신 제어용 차량탑재기에서, 차량이 노상기와의 통신이 가능해지는 통신에리어에 돌입시로부터 상기 차량이 상기 통신에리어내를 일정거리 이동할때까지, 상기 노상기와의 통신을 불가로 하는 통신 제한구간을 설정하는 제한구간 설정수단과, 차량이 상기 통신에리어내에 돌입시로부터 이 통신에리어내에서의 차량이동거리를 산출하는 이동거리 산출수단과 이 이동거리 산출수단에 의해 산출된 차량이동거리가 상기 제한구간 설정수단으로 설정된 통신제한구간을 초과하였는지의 여부를 판정하고, 상기 차량이동거리가 통신제한구간을 초과하였다고 판단되었을때, 상기 노상기와 통신을 개시하는 통신제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 ETC 정보통신 제어용 차량탑재기.
제 1항에 있어서

상기 제한구간 설정수단은 차량 주행속도가 고속인 경우에는 통신 제한구간을 좁게 설정하고 상기 차량 주행속도가 저속인 경우에는 상기 통신 제한구간을 넓게 설정하는것을 특징으로하는 ETC 정보통신 제어용 차량 탑재기.
제 2항에 있어서

상기 제한구간 설정수단은 차량의 통신 에리어 돌입시점으로부터 통신개시까지의 시간을 차량 주행속도에 따라 신장함으로써 통신 제한구간을 설정하는것을 특징으로하는 ETC 정보통신 제어용 차량 탑재기.