KR102084875B1 - 요금 수수 시스템 및 건전성 판단 방법 - Google Patents

Abstract

요금 수수 시스템(1)은, 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나(3a, 3b)와 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해 차재기(A) 사이에서 소정의 통신 처리를 행하는 통신 처리부(21)와, 통신 처리부(21)로부터 통신 처리의 결과를 취득하고, 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부(20)와, 통신 제어부(20)로부터 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다. 또한, 어느 쪽인가의 통신 쌍(P1, P2, P3)을 구성하는 한쪽인 제 1 구성 요소가 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 소정의 응답 신호를 출력하고, 다른 쪽인 제 2 구성 요소가 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

Description

요금 수수 시스템 및 건전성 판단 방법

본 발명은 요금 수수 시스템 및 건전성 판단 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자식 요금 수수 시스템(ETC: Electronic Toll Collection System(등록 상표), 「자동 요금 수수 시스템」이라고도 한다)은 발진 제어기 등이 설치된 요금소에 설치되어 있다. 한편, 최근 고속 도로의 본선을 주행하는 차량에 대해 논스톱으로 요금 수수를 행하는 프리 플로형(free flow type) 전자식 요금 수수 시스템의 도입이 검토되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

기존의 요금소에 진입할 때, 통상 이용자는 차량의 감속, 일시 정지 등을 행할 필요가 있었다. 그러나 프리 플로형 전자식 요금 수수 시스템에서는, 이용자는 이와 같은 차량의 감속, 일시 정지 등을 행할 필요가 없고, 갠트리(gantry) 아래를 통상의 주행 속도로 통과하는 것만으로 차량에 탑재한 차재기(車載器, 무선 장치)와 도로 측 기기 사이에서 통신을 행할 수 있다. 이에 의해, 정체 완화 등의 효과가 기대되고 고속 도로의 접근성을 한층 더 높일 수 있다.

일본 공개특허공보 제 2005-085046호

상술한 요금 수수 시스템에서는, 일반적으로 차재기와 도로 측 기기 사이에서 행해지는 통신을 통해 각 이용자에 대해서의 요금 수수를 위해 필요한 요금 수수용 정보(IC 카드의 개인 계약 정보, 차종 정보 등)가 취득된다. 여기서, 상기 요금 수수 시스템에 있어서 요금 수수용 정보가 취득되어 있지 않은 기간이 계속되고 있었을 경우, 요금 수수 시스템의 감시원 등은 그의 기간에 있어서 실제로 차량이 통과하고 있지 않을 뿐인지, 그렇지 않으면 차량이 통과하고 있음에도 불구하고 시스템에 어떤 이상(異常)이 발생하고 있기 때문에 요금 수수용 정보가 취득되고 있지 않은지를 즉시 판별할 수 없다.

프리 플로형 요금 수수 시스템의 경우, 이상의 발견 및 회복이 늦으면, 그 동안에 다수의 차량이 정규의 요금 수수 처리가 이루어지지 않은 채 통과하게 되기 때문에, 운용상 큰 불이익을 초래하는 것이 상정된다.

상기 과제를 감안하여, 본 발명은 시스템의 이상을 검지 가능한 프리 플로형 요금 수수 시스템 및 건전성 판단 방법을 제공한다.

본 발명의 일 양태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나(3a, 3b)와 상기 도로 측 안테나(roadside antenna)를 통해 상기 차재기 사이에서 미리 정해진 통신 규격에 기초하여 통신 처리를 행하는 통신 처리부(21)와, 상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 취득하여, 상기 차재기에 대한 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부(20)와, 상기 통신 제어부로부터 상기 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다. 그리고 요금 수수 시스템(1)은 상기 도로 측 안테나와 상기 통신 처리부로 구성되는 통신 쌍, 상기 통신 처리부와 상기 통신 제어부로 구성되는 통신 쌍, 및 상기 통신 제어부와 상기 요금 수수 처리부로 구성되는 통신 쌍 중 적어도 어느 하나에 있어서, 상기 통신 쌍을 구성하는 한쪽인 제 1 구성 요소가 소정의 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 소정의 응답 신호를 출력하고, 상기 통신 쌍을 구성하는 다른 쪽인 제 2 구성 요소가 상기 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

이와 같이 함으로써, 통신 쌍을 이루는 각 구성 요소(제 1 구성 요소, 제 2 구성 요소)가 확인 신호 및 응답 신호를 통해, 통신 상대인 어떤 다른 구성 요소의 건전성(다른 구성 요소가 정상으로 작동하고 있는지 아닌지)을 판단한다. 따라서 요금 수수 시스템을 구성하는 각 구성 요소에서 이상이 발생한 경우에, 상기 이상을 검지할 수 있다. 이상에 의해, 요금 수수 시스템의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 상술한 요금 수수 시스템에 있어서, 상기 제 2 구성 요소는 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 제 1 구성 요소의 재기동을 지시한다.

이와 같이 함으로써, 요금 수수 시스템을 구성하는 각 구성 요소에서 이상이 검지된 경우에, 상기 검지된 구성 요소가 즉시 재기동되기 때문에, 보다 신속하게 요금 수수 시스템의 이상을 회복시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 상술한 요금 수수 시스템에 있어서, 상기 제 2 구성 요소는 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않은 것을 통지하기 위한 이상 신호를 출력한다.

이와 같이 함으로써, 요금 수수 시스템을 구성하는 각 구성 요소에서 이상이 검지된 경우에, 이상의 통지를 받은 감시원 등이 스스로의 판단에 기초하여 구성 요소의 회복 처리를 행하는 것이 가능해지기 때문에, 보다 정확하게 요금 수수 시스템의 이상을 회복시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 상술한 요금 수수 시스템에 있어서, 상기 제 1 구성 요소는 상기 확인 신호인 제 1 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 응답 신호인 제 1 응답 신호를 출력하고, 상기 제 2 구성 요소는 상기 제 1 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 제 1 응답 신호의 입력을 접수하였는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하고, 상기 제 2 구성 요소는 추가로 소정의 제 2 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 소정의 제 2 응답 신호를 출력하고, 상기 제 1 구성 요소는 추가로 상기 제 2 확인 신호를 상기 제 2 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 제 2 응답 신호의 입력을 접수하였는지 아닌지에 기초하여 상기 제 2 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

이와 같이 함으로써, 통신 쌍을 구성하는 제 1 구성 요소와 제 2 구성 요소는 서로 하트 비트 처리(확인 신호의 출력 및 응답 신호의 유무 확인)를 실행하여 서로의 건전성을 확인하는 것이 타당하다. 따라서 제 1 구성 요소, 제 2 구성 요소의 어느 것에서 이상이 발생한 경우라도 상기 이상을 검지할 수 있고, 또한 그 이상의 발생 개소를 특정할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관한 요금 수수 시스템은, 단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수가 소정의 기준 처리 회수를 밑돌고 있는 경우에, 상기 도로 측 안테나, 상기 통신 처리부, 상기 통신 제어부 및 상기 요금 수수 처리부 중 적어도 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 시스템 건전성 판단부(12)를 추가로 구비한다.

이와 같이 함으로써, 요금 수수 처리부에서 행하여지는 실제의 요금 수수 처리의 회수에 근거하고, 요금 수수 시스템을 구성하는 각종 장치의 어느 것인가에 있어서 이상이 발생하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있기 때문에, 보다 정밀도 좋게 요금 수수 시스템의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관한 요금 수수 시스템은, 상기 도로 측 안테나에서 수신한 상기 차재기로부터의 전파의 수신 강도(l)를 나타내는 수신 강도 정보를 취득하는 수신 강도 취득부(202)와, 상기 수신 강도 정보로 나타나는 전파의 수신 강도가 소정의 수신 판정 역치(lh)를 밑돌고 있는 시간 폭이 소정의 판정 기준 시간(th) 이상 계속되었는지 아닌지에 기초하여, 상기 도로 측 안테나가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 전파 수신 건전성 판단부(203)를 추가로 구비하고 있다.

이와 같이 함으로써, 추가로 전파의 수신 강도를 이용하여 도로 측 안테나의 동작의 이상을 검지할 수 있기 때문에, 한층 더 정밀도 좋게 요금 수수 시스템의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 상술한 요금 수수 시스템에 있어서, 상기 전파 수신 건전성 판단부는 시간대별로 차량의 주행량을 나타내는 통계 데이터(D)에 기초하여, 시간대별로 상기 판정 기준 시간을 변경한다.

이와 같이 함으로써, 전파 수신 건전성 판단부는 단위 시간당 차량 통과 수가 시간대에 따라서 변화하는 경우에 있어서, 각 시간대의 차량 통과 수에 적합한 판정 기준 시간을 적용하여, 도로 측 안테나의 건전성을 판단할 수 있다. 따라서 한층 더 정밀도 좋게 요금 수수 시스템의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 관한 요금 수수 시스템은 상기 수신 강도 정보로 나타나는 전파의 수신 강도가 상기 수신 판정 역치 이상이며, 또한 상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하고 있지 않은 경우에, 상기 도로 측 안테나 및 상기 통신 처리부 중 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 통신 처리 건전성 판단부(204)를 추가로 구비한다.

이와 같이 함으로써, 추가로 전파의 수신 강도(RSSI)와 통신 처리부의 통신 처리의 결과와의 조합을 이용하여 도로 측 안테나 또는 통신 처리부의 동작의 이상을 검지할 수 있기 때문에, 한층 더 정밀도 좋게 요금 수수 시스템의 이상을 검지할 수 있다.

본 발명의 일 양태에 관한 건전성 판단 방법은, 차량에 탑재된 차재기와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나와, 상기 도로 측 안테나를 통해 상기 차재기 사이에서, 미리 정해진 통신 규격에 기초하여 통신 처리를 행하는 통신 처리부와, 상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 취득하여, 상기 차재기에 대한 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부와, 상기 통신 제어부로부터 상기 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부를 구비하는 요금 수수 시스템의 건전성을 판단하는 건전성 판단 방법으로서, 상기 도로 측 안테나와 상기 통신 처리부로 구성되는 통신 쌍, 상기 통신 처리부와 상기 통신 제어부로 구성되는 통신 쌍, 및 상기 통신 제어부와 상기 요금 수수 처리부로 구성되는 통신 쌍 중 적어도 어느 하나에 있어서, 상기 통신 쌍을 구성하는 한쪽인 제 1 구성 요소가 소정의 확인 신호의 입력을 접수했을 경우에, 소정의 응답 신호를 출력하는 단계와, 상기 통신 쌍을 구성하는 다른 쪽인 제 2 구성 요소가 상기 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 단계를 갖는다.

상술한 요금 수수 시스템, 건전성 판단 방법에 의하면, 시스템의 이상을 검지 가능한 프리 플로형 요금 수수 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 제 1 실시 형태에 관한 DSRC 처리부의 기능을 설명하는 도면이다.
도 4는 제 1 실시 형태에 관한 무선 통신 제어 장치(wireless communication control device)의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 제 1 실시 형태에 관한 통신 제어부 및 DSRC 처리부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.
도 6은 제 1 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 제 2 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 제 2 실시 형태에 관한 도로 측 안테나의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 제 2 실시 형태에 관한 전파 수신 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.
도 10은 제 2 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 제 2 실시 형태의 변형예에 관한 기록 매체에 기록된 통계 데이터를 설명하는 도면이다.
도 12는 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 13은 제 3 실시 형태에 관한 통신 처리 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.
도 14는 제 4 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 15는 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 16은 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.
도 17은 제 5 실시 형태에 관한 도로 측 안테나 및 확인기(確認機)의 구조를 나타내는 제 1 도면이다.
도 18은 제 5 실시 형태에 관한 도로 측 안테나 및 확인기(confirmation apparatus) 구조를 나타내는 제 2 도면이다.
도 19는 제 5 실시 형태에 관한 확인기의 기능을 설명하는 도면이다.
도 20은 제 5 실시 형태에 관한 확인기용 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.
도 21은 제 5 실시 형태의 변형예에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 1 도면이다.
도 22는 제 5 실시 형태의 변형예에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 2 도면이다.
도 23은 제 6 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

<제 1 실시 형태>

이하, 도 1∼도 6을 참조하면서 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 전체 구성)

도 1은 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.

본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 2개의 차선(L1, L2)으로 이루어지는 고속 도로의 본선(이하, 「본선 도로」라고도 기재한다) 상에 설치된 프리 플로형 전자 요금 수수 시스템이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 시스템(1)은 본선 도로(차선(L1, L2))를 주행 중인 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)와의 사이에서 요금 수수용 통신 처리를 행하고, 상기 차량(A)에 탑승하는 이용자에 대해 요금 수수 처리를 실행한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 시스템(1)은, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)와, 도로 측 안테나(3a, 3b)를 구비하고 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 처리 장치(1a)는 본선 도로(차선(L1, L2))로부터 떨어진 통신탑(T)에 설치되어 있다.

무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 차선(L1, L2)의 도로 측으로 갠트리(G)의 근방에 설치되어 있다. 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 각각 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해 차재기(A1)와의 사이에서 요금 수수용 정보를 취득하기 위한 통신 처리를 행한다.

도로 측 안테나(3a, 3b)는 차선(L1, L2)을 차선 폭 방향(도 1의 ±Y 방향)에 걸치도록 설치된 갠트리(G)에 부착되어 차선(L1, L2)의 각각의 상공에 고정되어 있다.

요금 수수 처리 장치(1a)와 무선 통신 제어 장치(2a, 2b), 및 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)와 도로 측 안테나(3a, 3b)는 각각 유선(후술하는 광케이블, 이더넷(Ethernet)(등록 상표) 케이블)으로 접속되어 있다.

도로 측 안테나(3a, 3b)는 전파를 통해 차재기(A1)와의 무선 통신을 행하는 무선 통신용 인터페이스이다.

도로 측 안테나(3a)는 차선(L1)의 노면 상에 미리 규정된 규정 통신 영역(Q1)의 범위 내에 존재하는 차재기(A1)와 무선 통신을 행한다. 즉, 차선(L1)을 주행하는 차량(A)에 대해서는, 도로 측 안테나(3a)를 통해 통신 처리가 행해진다. 또한, 도로 측 안테나(3b)는 차선(L2)의 노면 상에 미리 규정된 규정 통신 영역(Q2)의 범위 내에 존재하는 차재기(A1)와 무선 통신을 행한다. 즉, 차선(L2)을 주행하는 차량(A)에 대해서는, 도로 측 안테나(3b)를 통해 통신 처리가 이루어진다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 2개의 차선(L1), 차선(L2)을 주행하는 각 차량(A)에 대해, 2개의 도로 측 안테나(3a, 3b) 각각을 통해 요금 수수용 통신 처리가 이루어지는 양태로 되어 있다.

또한, 다른 실시 형태에 있어서는 상술한 양태에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 2개의 차선(L1, L2)으로 이루어지는 본선 도로에 있어서, 하나의 도로 측 안테나가 설치되는 양태일 수도 있다. 이 경우, 상기 하나의 도로 측 안테나에 의해 차선(L1, L2) 양쪽의 노면을 포함하는 규정 통신 영역이 설정된다.

또한, 다른 실시 형태에 있어서는, 3개 이상의 차선으로 이루어지는 본선 도로에 있어서, 하나 또는 2개 이상의 도로 측 안테나가 설치되는 양태일 수도 있다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 2는 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 시스템(1)의 요금 수수 처리 장치(1a)는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다.

요금 수수 처리부(10)는 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)로부터 차재기(A1)와의 통신 처리를 통해 취득된 요금 수수용의 정보를 집약하는 동시에 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 고속 도로의 이용자에 대한 요금 수수 처리를 행한다.

또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는, 각각 통신 제어부(20)와, DSRC 처리부(21)(통신 처리부)를 구비하고 있다.

통신 제어부(20)는 무선 통신 제어 장치(2a, 2b) 전체의 동작을 담당하는 프로세서이다. 특히, 통신 제어부(20)는 후술하는 DSRC 처리부(21)의 호스트 컨트롤러(host controller)로서 상기 DSRC 처리부(21)의 동작을 제어한다. 구체적으로는, 통신 제어부(20)는 DSRC 처리부(21)와 차재기(A1)와의 통신 처리를 통해 수신한 각종 정보를 취득한다. 그리고 통신 제어부(20)는 취득한 각종 정보를 모아, 상기 DSRC 처리부(21)가 통신 대상으로 한 차재기(A1)에 대한 요금 수수용 정보를 작성한다.

DSRC 처리부(21)는 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해, 차재기(A1)와의 사이에서, 미리 정해진 통신 규격에 기초하여 통신 처리를 행한다. 여기서, 미리 정해진 통신 규격이란, 본 실시 형태에 있어서는, 단거리 전용 통신(DSRC: Dedicated Short-Range Communication) 시스템의 표준적인 통신 규격인 ARIB(Association of Radio Industries and Businesses) 표준 규격이다.

DSRC 처리부(21)는 ARIB규격에 준한 차재기(A1)와의 단거리 전용 통신 처리(DSRC)를 거쳐서 차재기(A1)의 내부 메모리 등에 기록되어 있는 각종 정보를 취득하여 통신 제어부(20)에 출력한다.

본 실시 형태에 있어서, 도로 측 안테나(3a)와 무선 통신 제어 장치(2a)의 DSRC 처리부(21), 및 도로 측 안테나(3b)와 무선 통신 제어 장치(2b)의 DSRC 처리부(21)는 모두 고속 데이터 통신이 가능한 광케이블로 접속되어 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 무선 통신 제어 장치(2a)의 통신 제어부(20), 및 무선 통신 제어 장치(2b)의 통신 제어부(20)와, 통신탑(T)(도 1)에 설치되어 있는 요금 수수 처리 장치(1a)의 요금 수수 처리부(10)는 이더넷(등록 상표) 케이블로 접속되어 있다.

그러나, 다른 실시 형태에 있어서는, 상술한 양태에 한정되는 것은 아니며, 각각 광케이블, 이더넷(등록 상표) 케이블 이외의 통신 케이블로 접속되어 있는 양태일 수도 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 무선 통신 제어 장치(2a) 내에 있어서, DSRC 처리부(21)와 통신 제어부(20)는 동일한 회로 기판 상에 있어서 버스 접속되어 있다. 마찬가지로, 무선 통신 제어 장치(2b) 내에 있어서, DSRC 처리부(21)와 통신 제어부(20)는 동일한 회로 기판 상에 있어서 버스 접속되어 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 차선(L1, L2)의 도로 측으로 갠트리(G)의 근방에 설치되어 있는 양태로서 설명했지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 통신탑(T)(도 1)에 설치되는 양태일 수도 있다. 이 경우, 도로 측 안테나(3a, 3b)와 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)(DSRC 처리부(21))는 갠트리(G)로부터 통신탑(T)까지 연장된 광케이블 등으로 접속된다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 통신 제어부(20)와 요금 수수 처리부(10)로 구성되는 쌍을 「통신 쌍(P1)」, DSRC 처리부(21)와 통신 제어부(20)로 구성되는 쌍을 「통신 쌍(P2)」, 도로 측 안테나(3a, 3b)와 DSRC 처리부(21)로 구성되는 쌍을 「통신 쌍(P3)」으로도 표기한다.

(DSRC 처리부의 기능)

도 3은 제 1 실시 형태에 관한 DSRC 처리부의 기능을 설명하는 도면이다.

도 3은 차재기(A1)와 DSRC 처리부(21) 사이에서 행해지는 단거리 전용 통신 처리의 일부 양태를 나타내고 있다.

예를 들어, 무선 통신 제어 장치(2a)에 구비되는 DSRC 처리부(21)(도 2)는 어느 시각(tf)에서, 도로 측 안테나(3a)(또는 도로 측 안테나(3b))를 통해 ARIB 표준 규격에 준한 「FCMC 신호」(프레임 컨트롤 메시지 채널 신호)를 전파로 송신한다.

차선(L1)(또는 차선(L2))을 주행 중인 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)가 상기 FCMC 신호가 중첩된 전파를 수신한 경우, 수신한 FCMC 신호에 대한 응답으로서, 동일하게 ARIB 표준 규격에 준한 「ACTC 신호」(활성화 채널 신호)를 전파로 송신(반신)한다.

또한, 상술한 ARIB 표준 규격에 있어서는, FCMC 신호를 수신한 차재기(A1)는 FCMC 신호의 수신 타이밍을 기준으로 하는 타이밍으로, 미리 다른 기간 별로 규정된 12개의 채널(도 3에 나타내는 채널 C01∼C12) 중 어느 하나에 대응하는 타이밍으로, ACTC 신호를 전파로 송신한다.

차재기(A1)가 ACTC 신호를 송신하는 타이밍(채널 C01∼C12)은 그 송신 때마다 랜덤으로 선택된다. 이에 의해, 예를 들어 동일한 규정 통신 영역(Q1)에 있어서, 복수의 차량(A)(차재기(A1))이 동시에 FCMC 신호를 수신한 경우에, 상기 복수의 차재기(A1) 각각으로부터 송신되는 ACTC 신호의 송신의 타이밍이 중첩되어 혼신(混信)하는 것을 억제할 수 있다.

예를 들어, 도 3에 나타내는 예에서는, 4개의 다른 차재기(A1)로부터의 ACTC 신호가 채널(C02, C05, C10, C12)의 4개의 기간으로 송신되고 있다.

또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, ARIB 표준 규격에 있어서, ACTC 신호는 PR(프리앰블(preamble)), UW2(유니크 워드(unique word)), LID(링크 ID), CRC 등의 여러 가지 정보가 규칙적으로 배열되어 구성되어 있다.

여기서, PR은 ACTC 신호의 선두에 첨부되는 정보로서, 수신 측(DSRC 처리부(21))에서 수신 처리의 동기를 취하기 위해 설치된 데이터 열(data row)이다. 또한, UW2는 이 UW2를 포함하는 신호의 종류를 식별하기 위한 데이터 열이다. ACTC 신호에 포함되는 UW2에는, 이 신호가 "ACTC 신호"인 것을 나타내는 정보가 포함되어 있다. 또한, LID에는, 송신원인 차재기(A1)에 고유하게 할당된 식별 정보가 포함되어 있다. 또한, CRC는 송신해야 할 ACTC 신호의 정보(배열 패턴)에 따른 데이터 열이며, 수신원(受信元)으로 수취한 데이터 파손의 유무를 판단하기 위해 첨부되는 정보이다.

DSRC 처리부(21)는 ACTC 신호를 접수하여 통신 대상으로 해야 할 차재기(A1)를 특정하면, 상기 특정한 차재기(A1)와의 사이에서 데이터 링크를 확립한다. 그 후, DSRC 처리부(21)는 차재기(A1)와의 사이에서 추가로 상호 통신을 계속하고, 요금 수수에 필요한 정보로서 차재기(A1)에 기록되어 있는 각종 정보(개인 계약 정보, 차량 번호 정보, 차종 정보, 입구 정보 등)를 취득한다. 그리고 DSRC 처리부(21)는 단거리 전용 통신 처리의 결과로서 취득한 상기 각종 정보를 통신 제어부(20)에 출력한다.

통신 제어부(20)는 DSRC 처리부(21)로부터 취득한 상기 각종 정보를 DSRC의 통신 대상으로 한 차재기(A1)에 대한 요금 수수용 정보로서 모아 이를 요금 수수 처리부(10)에 출력한다.

(무선 통신 제어 장치의 기능 구성)

도 4는 제 1 실시 형태에 관한 무선 통신 제어 장치의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 4에는 무선 통신 제어 장치(2a)에 대한 상세한 기능 구성을 나타내고 있다. 또한, 무선 통신 제어 장치(2b)의 기능 구성에 대해서는 무선 통신 제어 장치(2a)와 같다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 통신 제어부(20) 및 DSRC 처리부(21)는 각각 하트 비트 처리부(201, 211)를 구비하고 있다.

또한, DSRC 처리부(21)의 하트 비트 처리부(211)는, 건전성 판단부(211a)와, 응답부(211b)를 갖고 있다. 마찬가지로, 통신 제어부(20)의 하트 비트 처리부(201)는, 건전성 판단부(201a)와, 응답부(201b)를 갖고 있다.

DSRC 처리부(21)의 건전성 판단부(211a)는 소정의 확인 신호(제 1 확인 신호)를 통신 제어부(20)에 출력하는 동시에, 상기 제 1 확인 신호에 관련되는 소정의 응답 신호(제 1 응답 신호)의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

여기서, 「관련되는」이란, 본 실시 형태에 있어서는, 예를 들어 제 1 확인 신호에 첨부된 고유의 신호 식별자(信號 識別子)와 동일한 신호 식별자가 제 1 응답 신호에 있어서 첨부되어 있는 것을 가리키고 있다. 이와 같이 함으로써, 제 1 확인 신호의 송신 측(건전성 판단부(211a))은 수신한 응답 신호가 스스로 출력한 제 1 확인 신호에 대한 반신 신호인지 아닌지를 식별할 수 있다.

또한, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)는 소정의 확인 신호(제 2 확인 신호)를 DSRC 처리부(21)에 출력하는 동시에, 상기 제 2 확인 신호에 관련되는 소정의 응답 신호(제 2 응답 신호)의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, DSRC 처리부(21)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

또한, DSRC 처리부(21)의 응답부(211b)는 건전성 판단부(201a)로부터 제 2 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 2 확인 신호에 관련되는 제 2 응답 신호를 통신 제어부(20)에 출력한다.

또한, 통신 제어부(20)의 응답부(201b)는 건전성 판단부(211a)로부터 제 1 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 1 확인 신호에 관련되는 제 1 응답 신호를 DSRC 처리부(21)에 출력한다.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 통신 쌍(P2)을 구성하는 각 구성 요소(통신 제어부(20) 및 DSRC 처리부(21))가 서로 확인 신호(제 1 확인 신호, 제 2 확인 신호) 및 응답 신호(제 1 응답 신호, 제 2 응답 신호)의 교환을 행하여, 서로의 건전성을 서로 판단하는 것이 타당하다.

또한, 이 경우에 있어서, 통신 쌍(P2)을 구성하는 제 1 구성 요소는 통신 제어부(20) 및 DSRC 처리부(21) 중 어느 한쪽이며, 통신 쌍(P2)을 구성하는 제 2 구성 요소는 통신 제어부(20) 및 DSRC 처리부(21) 중 다른 쪽이다.

(통신 제어부 및 DSRC 처리부의 처리 플로)

도 5는 제 1 실시 형태에 관한 통신 제어부 및 DSRC 처리부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, DSRC 처리부(21)의 건전성 판단부(211a)는 통신 제어부(20)에 대해 제 1 확인 신호를 출력한다(단계 S01). 제 1 확인 신호의 입력을 접수한 통신 제어부(20)의 응답부(201b)는 즉시 DSRC 처리부(21)에 대해 상기 제 1 확인 신호에 관련되는 제 1 응답 신호를 출력한다(단계 S02). 건전성 판단부(211a)는 제 1 확인 신호에 관련되는 제 1 응답 신호의 입력을 접수하면, 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있다고 판단하고, 일정 시간 경과 후에 다시 제 1 확인 신호를 출력한다(단계 01).

이와 같이, DSRC 처리부(21)의 건전성 판단부(211a)와 통신 제어부(20)의 응답부(201b)는 단계(S01) 및 단계(S02)의 처리를 상시 반복 실행한다.

한편, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)는 DSRC 처리부(21)에 대해 제 2 확인 신호를 출력한다(단계 S11). 제 2 확인 신호의 입력을 접수한 DSRC 처리부(21)의 응답부(211b)는 즉시 통신 제어부(20)에 대해 상기 제 2 확인 신호에 관련되는 제 2 응답 신호를 출력한다(단계 S12). 건전성 판단부(201a)는 제 2 확인 신호에 관련되는 제 2 응답 신호의 입력을 접수하면, DSRC 처리부(21)가 정상으로 동작하고 있다고 판단하여, 일정 시간 경과 후에 다시 제 2 확인 신호를 출력한다(단계11).

이와 같이, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)와 DSRC 처리부(21)의 응답부(211b)는 단계 S11 및 단계 S12의 처리를 상시 반복 실행한다.

여기서, 어떤 타이밍에 있어서, 통신 제어부(20)의 동작에 이상이 발생한 경우의 처리 흐름에 대해 설명한다.

이 경우, 이상이 발생한 타이밍 이후에 있어서, 통신 제어부(20)의 응답부(201b)는 건전성 판단부(211a)로부터의 제 1 확인 신호에 대한 제 1 응답 신호의 출력이 이루어지지 않는다(단계 S02').

건전성 판단부(211a)는 제 1 확인 신호를 출력했음에도 불구하고 제 1 응답 신호의 입력이 없었던 것을 검지하여 상기 현상의 발생 횟수를 카운트한다. 그리고 「제 1 확인 신호를 출력했음에도 불구하고 제 1 응답 신호의 입력이 없다」라는 현상의 발생 횟수가 소정 횟수에 도달했을 때, 건전성 판단부(211a)는 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다.

이 경우, 건전성 판단부(211a)는 추가로 통신 제어부(20)의 재기동 조건을 충족했다고 판단하여 통신 제어부(20)에 대해 재기동 지시 신호를 출력한다(단계 S03). 이상 상태에 있다고 판단된 통신 제어부(20)는 상기 재기동 지시 신호를 접수하면, 즉시 재기동 처리를 실행한다(단계 S04). 통신 제어부(20)는 재기동 처리가 완료되면, 이상 상태로부터 회복하여 정상으로 동작한다.

또한, 상기에서는 통신 제어부(20)의 동작에 이상이 발생한 경우의 처리의 흐름에 대해 설명했지만, DSRC 처리부(21)의 동작에 이상이 발생한 경우의 처리의 흐름도 마찬가지이다. 즉, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)가 「제 2 확인 신호를 출력했음에도 불구하고 제 2 응답 신호의 입력이 없다」라는 현상의 발생 횟수가 소정 횟수에 도달했을 때, 건전성 판단부(201a)는, DSRC 처리부(21)가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하여 DSRC 처리부(21)의 재기동 처리를 실행한다.

(작용 효과)

이상과 같이, 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나(3a, 3b)와, 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해, 차재기(A1) 사이에서, 미리 정해진 통신 규격(ARIB 표준 규격)에 기초하여 단거리 전용 통신 처리를 행하는 DSRC 처리부(21)와, DSRC 처리부(21)로부터 ARIB 표준 규격에 기초하여 단거리 전용 통신 처리의 결과를 취득하여, 차재기(A1)에 대한 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부(20)와, 통신 제어부(20)로부터 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다.

또한, 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에서는 통신 쌍(P2)(도 2)을 구성하는 한쪽인 통신 제어부(20)가 DSRC 처리부(21)로부터 제 1 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 1 확인 신호에 관련되는 소정의 응답 신호를 출력하는 응답부(201b)를 갖고 있다.

그리고 통신 쌍(P2)을 구성하는 다른 쪽인 DSRC 처리부(21)가 제 1 확인 신호를 통신 제어부(20)에 출력하는 동시에, 상기 제 1 확인 신호에 관련되는 제 1 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 건전성 판단부(211a)를 갖고 있다.

이와 같이, 건전성 판단부(211a)가 확인 신호 및 응답 신호를 통해, 정기적으로 통신 상대인 통신 제어부(20)의 건전성(통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지)을 판단한다. 따라서 상기 통신 제어부(20)에서 이상이 발생한 경우에, 즉시 상기 이상을 검지할 수 있다.

이상으로부터 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 의하면, 프리 플로형 요금 수수 시스템에 있어서, 그 이상을 신속하고도 정밀도 좋게 검지할 수 있다.

또한, 차재기(A1)와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나(3a, 3b)에 대해 요금 수수용 정보가 집약되는 요금 수수 처리부(10)를 「상류」로 한 경우, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 하류 측에 위치하는 구성 요소(DSRC 처리부(21))가 상류 측에 위치하는 구성 요소(통신 제어부(20))에 대해 하트 비트 처리(확인 신호의 출력, 및 응답 신호의 유무 확인)를 행하여 상기 상류 측의 구성 요소의 건전성을 판단하고 있다.

여기서, 예를 들어 통신 제어부(20)의 상류 측에 위치하는 요금 수수 처리부(10)가 상기 통신 제어부(20)에 대해 하트 비트 처리를 행하는 경우를 생각한다. 이 경우, 상류 측에 위치하는 요금 수수 처리부(10)는 하류 측에 위치하는 복수(2개)의 통신 제어부(20)(무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 구비하는 통신 제어부(20)) 각각에 대해 확인 신호를 출력할 필요가 있다. 또한, 상류 측에 위치하는 요금 수수 처리부(10)는 하류 측에 위치하는 복수의 통신 제어부(20) 각각으로부터의 응답 신호의 입력을 접수한다. 그 때문에, 요금 수수 처리부(10)는 하나의 통신 제어부(20)에 대한 하트 비트 처리에 할당할 수 있는 시간이 적어지고, 그 시간 간격이 장기화한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는 요금 수수 처리부(10)로부터 통신 제어부(20)까지의 물리적인 거리가 길고, 비교적 긴 이더넷(등록 상표) 케이블이 연장되어 접속되어 있다.

이상과 같은 요인에 의해, 요금 수수 처리부(10)가 통신 제어부(20)에 대해 하트 비트 처리를 행하는 경우, 상기 통신 제어부(20)에 발생한 이상을 신속하게는 검지할 수 없는 경우가 있다.

이에 대해, DSRC 처리부(21)는 요금 수수 처리부(10)와 비교하여 행해야 할 처리가 단순하고 고속으로 동작 가능하며, 또한 통신 제어부(20)와의 거리도 짧다. 따라서 본 실시 형태처럼 하류 측에 위치하는 DSRC 처리부(21)가 통신 제어부(20)에 대해 하트 비트 처리를 행함으로써, 상기 통신 제어부(20)에서 이상이 발생한 경우에, 보다 신속하게 상기 이상을 검지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 추가로 DSRC 처리부(21)가 통신 제어부(20)로부터 제 2 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 2 확인 신호에 관련되는 제 2 응답 신호를 출력하는 응답부(211b)를 갖고 있다. 또한, 통신 제어부(20)가 제 2 확인 신호를 DSRC 처리부(21)에 출력하는 동시에, 상기 제 2 확인 신호에 관련되는 제 2 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, DSRC 처리부(21)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 건전성 판단부(201a)를 갖고 있다.

이와 같이 함으로써, 통신 제어부(20)와 DSRC 처리부(21)는 서로 하트 비트 처리를 실행하여 서로의 건전성을 서로 확인하기 때문에, 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21)의 어느 하나에 이상이 발생한 경우라도 상기 이상을 검지할 수 있고, 또한 그 이상의 발생 개소를 특정할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 관한 건전성 판단부(211a, 201a)는, 대상으로 하는 구성 요소(통신 제어부(20), DSRC 처리부(21))가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 대상으로 하는 구성 요소의 재기동을 지시한다.

이와 같이 함으로써, 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각 구성 요소에서 이상이 검지된 경우에, 상기 검지된 구성 요소가 즉시 재기동되기 때문에, 보다 신속하게 요금 수수 시스템(1)의 이상을 회복시킬 수 있다.

이상, 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 대해 상세히 설명했지만, 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)의 구체적인 양태는 상술한 것으로 한정되는 것은 아니며, 요지를 벗어나지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 설계 변경 등을 추가하는 것은 가능하다.

(제 1 실시 형태의 변형예)

도 6은 제 1 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 본 변형예에 관한 요금 수수 처리 장치(1a)의 요금 수수 처리부(10)는 하트 비트 처리부(101)를 구비하고 있다. 또한, 요금 수수 처리부(10)의 하트 비트 처리부(101)는 건전성 판단부(101a)와 응답부(101b)를 갖고 있다.

요금 수수 처리부(10)의 건전성 판단부(101a)는 소정의 확인 신호(제 3 확인 신호)를 통신 제어부(20)에 출력하는 동시에, 제 3 확인 신호에 관련되는 소정의 응답 신호(제 3 응답 신호)의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

또한, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)는 추가로 소정의 확인 신호(제 4 확인 신호)를 요금 수수 처리부(10)에 출력하는 동시에, 제 4 확인 신호에 관련되는 소정의 응답 신호(제 4 응답 신호)의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여, 요금 수수 처리부(10)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

또한, 요금 수수 처리부(10)의 응답부(101b)는 건전성 판단부(201a)로부터 제 4 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 4 확인 신호에 관련되는 제 4 응답 신호를 통신 제어부(20)에 출력한다.

또한, 통신 제어부(20)의 응답부(201b)는 건전성 판단부(101a)로부터 제 3 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 제 3 확인 신호에 관련되는 제 3 응답 신호를 요금 수수 처리부(10)에 출력한다.

이와 같이, 본 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 통신 쌍(P1)을 구성하는 각 구성 요소(요금 수수 처리부(10) 및 통신 제어부(20))가 서로 확인 신호(제 3 확인 신호, 제 4 확인 신호) 및 응답 신호(제 3 응답 신호, 제 4 응답 신호)의 교환을 행하여 서로의 건전성을 판단한다.

또한, 이 경우에 있어서, 통신 쌍(P1)을 구성하는 제 1 구성 요소는 요금 수수 처리부(10) 및 통신 제어부(20) 중 어느 한쪽이며, 통신 쌍(P1)을 구성하는 제 2 구성 요소는 요금 수수 처리부(10) 및 통신 제어부(20) 중 다른 쪽이다.

이와 같이 함으로써, 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a)가 확인 신호 및 응답 신호를 통해 정기적으로 통신 상대인 요금 수수 처리부(10)의 건전성을 판단하기 때문에, 상기 요금 수수 처리부(10)에서 이상이 발생한 경우에, 즉시 이상을 검지할 수 있다.

또한, 요금 수수 처리부(10)의 건전성 판단부(101a)가 확인 신호 및 응답 신호를 통해 정기적으로 통신 상대인 통신 제어부(20)의 건전성을 판단하기 때문에, 상기 요금 수수 처리부(10)에서 이상이 발생한 경우에, 즉시 이상을 검지할 수 있다.

따라서 요금 수수 시스템(1)의 이상을 한층 더 신속하고도 정밀도 좋게 검지할 수 있다.

또한, 상술한 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)은 요금 수수 처리부(10)에 하트 비트 처리부(101)를 구비하는 양태로서 설명했지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 추가로 다른 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 통신 쌍(P3)을 구성하는 각 구성 요소(DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b))가 서로 확인 신호 및 응답 신호의 교환을 행하여 서로의 건전성을 판단하는 양태일 수도 있다.

구체적으로는, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 하트 비트 처리부(건전성 판단부, 응답부)를 구비하고 있어도 좋다. 이 경우, 도로 측 안테나(3a, 3b)의 건전성 판단부가 DSRC 처리부(21)를 향해 확인 신호를 출력한다. 그리고 도로 측 안테나(3a, 3b)의 건전성 판단부는 DSRC 처리부(21)로부터 응답 신호를 입력했는지 아닌지에 기초하여 DSRC 처리부(21)의 건전성을 판단한다.

또한, 도로 측 안테나(3a, 3b)의 응답부는 DSRC 처리부(21)로부터 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 확인 신호에 관련되는 응답 신호를 DSRC 처리부(21)에 출력한다.

또한, 이 경우에 있어서, 통신 쌍(P3)을 구성하는 제 1 구성 요소는 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b) 중 어느 한쪽이며, 제 2 구성 요소는 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b) 중 다른 쪽이다.

또한, 상술한 제 1 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 통신 쌍(P2)을 구성하는 구성 요소(통신 제어부(20), DSRC 처리부(21))의 양쪽이 서로 하트 비트 처리를 행하는 것으로서 설명했다. 그러나 다른 실시 형태에 있어서는, 이 양태에 한정되지 않고, 통신 제어부(20) 및 DSRC 처리부(21) 중 어느 한쪽으로부터 다른 쪽에 대해서만 하트 비트 처리를 행하는 양태일 수도 있다.

구체적으로는, 예를 들어 DSRC 처리부(21)는 건전성 판단부(211a)만을 가지며, 통신 제어부(20)는 응답부(201b)만을 가진다. 이 경우, 통신 쌍(P2)에 있어서는, DSRC 처리부(21)로부터 통신 제어부(20)에 대한 하트 비트 처리만이 행해진다.

다른 통신 쌍(P1, P3)에 대해서도 마찬가지로 각 통신 쌍(P1, P3)을 구성하는 구성 요소 중 어느 한쪽의 구성 요소로부터 다른 쪽의 구성 요소에 대해서만 하트 비트 처리를 행하는 양태일 수도 좋다.

또한, 제 1 실시 형태에 있어서, DSRC 처리부(21)의 건전성 판단부(211a) 및 통신 제어부(20)의 건전성 판단부(201a) 각각은, 대상으로 하는 구성 요소(통신 제어부(20), DSRC 처리부(21))의 동작이 이상이라고 판단된 경우에, 상기 구성 요소에 대해 재기동 지시 신호를 출력하여 재기동을 실행시키는 양태로서 설명했다(도 5의 단계 S04). 그러나 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 있어서는, 건전성 판단부(201a, 211a)는 대상으로 하는 구성 요소의 동작이 이상이라고 판단된 경우에, 요금 수수 시스템(1)의 중앙 설비 등에 주재하는 감시원 등에게 상기 이상을 통지하는 양태일 수도 있다.

구체적으로는, DSRC 처리부(21)의 건전성 판단부(211a)는, 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 통신 제어부(20)가 정상으로 동작하고 있지 않은 것을 통지하기 위한 이상 신호를 출력한다. 그리고 상기 중앙 설비에 구비된 감시용 기기는 상기 이상 신호의 입력을 접수한 경우에, 예를 들어 모니터 등을 통해 통신 제어부(20)의 동작에 이상이 발생하고 있는 것을 감시원에게 통지한다.

이에 의해, 감시원은 이상이 발생한 것을 신속하고도 정확하게 인식할 수 있다. 따라서 통신 제어부(20)에서 이상이 검지된 경우에, 통지를 받은 감시원이 자기의 판단에 기초하여 통신 제어부(20)의 회복 처리를 행하는 것이 가능해지기 때문에, 보다 정확하게 요금 수수 시스템(1)의 이상을 회복시킬 수 있다.

한편, 상기 양태에 있어서, 하류 측의 구성 요소가 상류 측의 구성 요소 이상을 검지할 수 있었다 하더라도, 하류 측의 구성 요소와(감시원이 대기하는) 중앙 설비 사이에 위치하는 상류 측의 구성 요소가 이상 중이기 때문에, 추가로 상류의 중앙 설비에 이상을 통지할 수 없다는 것이 상정된다. 따라서 요금 수수 시스템(1)은 하류 측의 구성 요소가 상류 측의 구성 요소 이상을 검지한 경우에는, 직접 중앙 설비에 상기 통지를 전송하기 위한 통신 라인을 가질 수도 있다.

<제 2 실시 형태>

그 다음에, 도 7∼도 11을 참조하면서 제 2 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 7은 제 2 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 7에 있어서, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a)와, 도로 측 안테나(3a)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 제 1 실시 형태와 마찬가지로 추가로 무선 통신 제어 장치(2b) 및 도로 측 안테나(3b)(도 2 참조)를 구비하고 있지만, 이들의 구성에 대해서는 도시를 생략하고 있다.

도 7에 나타내는 무선 통신 제어 장치(2a)는, 통신 제어부(20)와, DSRC 처리부(21)를 구비하고 있다.

또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 통신 제어부(20)는, RSSI 취득부(202)(수신 강도 취득부)와, 전파 수신 건전성 판단부(203)를 구비하고 있다.

RSSI 취득부(202)는 도로 측 안테나(3a)로부터 상기 도로 측 안테나(3a)에서 수신한 전파의 수신 강도(RSSI: Received Signal Strength Indication)를 나타내는 RSSI 신호(수신 강도 정보)를 취득한다.

전파 수신 건전성 판단부(203)는 RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(I)가 소정의 수신 판정 역치(Ih)를 밑돌고 있는(I < Ih 가 되는) 시간대가 소정의 판정 기준 시간(th) 이상 계속된 것인지 아닌지에 기초하여, 도로 측 안테나(3a)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21), 요금 수수 처리부(10) 및 도로 측 안테나(3a)는 제 1 실시 형태(또는 그 변형예)와 마찬가지로 하트 비트 처리부(201, 202) 등을 갖는 것으로서 설명하지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

즉, 다른 실시 형태에 있어서는, 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21), 요금 수수 처리부(10) 및 도로 측 안테나(3a)는 하트 비트 처리부(201, 202) 등을 갖지 않는 양태일 수도 있다.

(도로 측 안테나의 기능 구성)

도 8은 제 2 실시 형태에 관한 도로 측 안테나의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 도로 측 안테나(3a, 3b)는, 안테나 소자(30)와, 증폭기(31)와, 혼합기(32)와, 기준 발진원(33)과, 복조 처리부(34)와, 수신 강도 검출부(35)를 구비하고 있다.

안테나 소자(30)는 차재기(A1)로부터 발신되는 전파를 수신하는 소자이다.

증폭기(31)는, 예를 들어, LNA(Low Noise Amplifier)이며, 전파의 수신에 따라 안테나 소자(30)로부터 출력된 고주파 신호를 증폭하여 출력한다.

혼합기(32)는 안테나 소자(30)로부터 출력되어 증폭기(31)로 증폭된 고주파 신호와 기준 주파수 신호를 혼합하여 저 주파수의 신호로 변환한다.

기준 발진원(33)은 소정의 기준 주파수에서 발진하는 기준 주파수 신호를 출력한다.

복조 처리부(34)는 저 주파수로 변환된 신호에 대해 복조 처리(demodulation)를 행하고, 수신한 전파에 중첩된 정보(예를 들어, 도 3에서 설명한 UW2, LID 등)를 추출한다. 복조 처리부(34)는 추출한 정보를 DSRC 신호로서 DSRC 처리부(21)(도 7)에 출력한다.

수신 강도 검출부(35)는 안테나 소자(30)로부터 출력되어 증폭기(31)로 증폭된 고주파 신호를 입력하고, 그 수신 강도(I)를 검출하는 검출 센서이다. 수신 강도 검출부(35)는 검출한 수신 강도(I)를 나타내는 RSSI 신호를 출력한다.

(전파 수신 건전성 판단부의 처리 플로)

도 9는 제 2 실시 형태에 관한 전파 수신 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.

먼저, 전파 수신 건전성 판단부(203)는 어느 시각부터의 시간의 경과를 계측하면서(단계 S30), RSSI 취득부(202)가 취득하는 RSSI 신호에 기초하여, 소정의 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출된 것인지 아닌지를 판정한다(단계 S31).

수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출된 경우(단계 S31: 예), 전파 수신 건전성 판단부(203)는 계측 중의 시간을 리셋하고(단계 S32), 다시 단계(S30)에서 시간의 계측을 개시한다. 한편, 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출되지 않은 경우(단계 S31: 아니오), 단계(S30)에서 계측 중의 시간(계측 시간(t))이 미리 규정된 판정 기준 시간(th) 이상으로 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S33).

계측 시간(t)이 판정 기준 시간(th) 이상으로 되어 있지 않은 경우(단계 S33: 아니오), 전파 수신 건전성 판단부(203)는 단계(S30)에서 시간의 계측을 계속한다. 한편, 판정 기준 시간(th)에 도달한 경우(단계 S33: 예), 전파 수신 건전성 판단부(203)는 도로 측 안테나(3a)에 이상이 발생한 것으로 판단하여 도로 측 안테나(3a)에 대해 재기동 처리를 지시한다(단계 S34).

(작용 효과)

이상과 같이, 제 2 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 도로 측 안테나(3a, 3b)에서 수신한 차재기(A1)로부터의 전파의 수신 강도(I)를 나타내는 RSSI 신호를 취득하는 RSSI 취득부(202)와, RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(I)가 소정의 수신 판정 역치(Ih)를 밑돌고 있는 시간 폭(계측 시간(t))이 소정의 판정 기준 시간(th) 이상 계속된 것인지 아닌지에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 전파 수신 건전성 판단부(203)를 구비하고 있다.

여기서, 요금 수수 시스템(1)의 규정 통신 영역(Q1, Q2)(도 1)에 있어서는, 통상 고속 도로의 이용자 수(차량(A)의 주행량)에 따른 소정의 빈도(단위 시간당 차량 통과 수)로 차량(A)이 주행한다. 즉, 도로 측 안테나(3a, 3b)는 고속 도로에 있어서의 차량(A)의 주행량에 따른 소정의 빈도로 차재기(A1)로부터 전파를 수신하고, 무선 통신을 행한다. 따라서 요금 수수 시스템(1)의 통상의 운용 시에 있어서, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 차재기(A1)로부터 전파를 수신하지 않은 상태가 계속할 수 있는 시간 폭은 규정 통신 영역(Q1)에 있어서의 단위 시간당 차량 통과 수로부터 상정된다.

그러면, 차재기(A1)로부터의 전파의 수신이 관측되지 않는 상태가 상기 상정되는 시간 폭보다도 명확히 오랜 시간 계속되고 있는 경우, 「실제로는 차량(A)이 규정 통신 영역(Q1, Q2)을 통과하고 있음에도 불구하고, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 차재기(A1)로부터의 전파를 정확하게 수신할 수 없다」는 이상이 의심된다.

그래서 전파 수신 건전성 판단부(203)는 상술한 처리 플로(단계 S30∼S34)를 따라, 전파의 수신 강도(I)가 소정의 수신 판정 역치(Ih) 이상이 되지 않는 상태가 단위 시간당 차량 통과 수에 기초하여 정해진 판정 기준 시간(th)까지 계속한 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b)의 동작이 이상이라고 판단한다. 그리고 전파 수신 건전성 판단부(203)는 도로 측 안테나(3a, 3b)에 대해 재기동 처리의 지시를 행한다.

이와 같이 함으로써, 추가로 전파의 수신 강도(RSSI)를 이용하여 도로 측 안테나(3a, 3b)의 동작의 이상을 검지할 수 있기 때문에, 한층 더 정밀도 좋게 요금 수수 시스템(1)의 이상을 검지할 수 있다.

(제 2 실시 형태의 변형예)

도 10은 제 2 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 10 에 나타내는 바와 같이, 본 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)의 요금 수수 처리 장치(1a)는 미리 취득된 통계 데이터(D)(후술)가 기록된 기록 매체(11)를 구비하고 있다.

또한, 본 변형예에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는 추가로 시간대별로 차량(A)의 주행량을 나타내는 통계 데이터(D)에 기초하여 시간대별로 판정 기준 시간(th)을 변경하는 것을 특징으로 한다.

도 11은 제 2 실시 형태의 변형예에 관한 기록 매체에 기록된 통계 데이터를 설명하는 도면이다.

본 변형예에 관한 요금 수수 처리부(10)는 고속 도로의 이용자별로 요금 수수 처리에 관한 정보(차종 정보, 번호판(number plate) 정보, 과금 액수, 연월일 시각 등)를 순차 기록하여 축적한다. 그리고 요금 수수 처리부(10)는 상기 축적한 요금 수수 처리에 관한 정보(특히, 연월일 시각)에 기초하여 1일 중의 시간대별로 이용자 수(즉, 차량(A)의 주행량)를 나타내는 통계 데이터(D)를 작성한다.

여기서, 도 11에 나타내는 통계 데이터(D)의 예에 의하면, 본 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에서는 이른 아침(8시경)부터 저녁(18시경)에 걸쳐서 차량(A)의 주행량이 많아질 뿐, 심야(0시경)에서는 차량(A)의 주행량이 적어진다는 경향이 보여지고 있다.

본 변형예에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는 이 통계 데이터(D)에 기초하여, 예를 들어 차량(A)의 주행량이 많아지는 하루 중의 시간대에는 판정 기준 시간(th)을 상대적으로 짧게 설정하고, 반대로 차량(A)의 주행량이 적어지는 심야의 시간대에는 판정 기준 시간(th)을 상대적으로 길게 설정하는 처리를 행한다.

이와 같이 함으로써, 전파 수신 건전성 판단부(203)는, 단위 시간당 차량 통과 수가 시간대에 따라 변화하는 경우에 있어서, 각 시간대의 차량 통과 수에 적합한 판정 기준 시간(th)을 적용하여 도로 측 안테나(3a, 3b)의 건전성을 판단할 수 있다.

또한, 상술한 변형예에 있어서, 요금 수수 처리부(10)는 통계 데이터(D)를 축적된 요금 수수 처리에 관한 정보에 기초하여 작성하는 것으로서 설명했지만, 추가로 다른 변형예에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 요금 수수 처리부(10)는 단지 시간대별로 전파의 수신 강도(RSSI)를 계측함으로써, 1일 중의 시간대별로 이용자 수를 나타내는 통계 데이터(D)를 작성해도 좋다.

또한, 제 2 실시 형태의 변형예에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는 1일 중의 시간대별(조조, 저녁, 심야 등)로 차량(A)의 주행량을 나타내는 통계 데이터(D)를 참조하여, 상기 1일의 시간대별로 판정 기준 시간(th)을 변화시키는 것으로서 설명했지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는 1개월(월초, 월말 등) 또는 1년(연초, 연말, 각 계절별 등) 중 시간대별로 차량(A)의 주행량을 나타내는 통계 데이터(D)를 참조하여 상기 1개월 또는 1년의 시간대별로 판정 기준 시간(th)을 변화시키는 것으로 할 수도 있다.

또한, 제 2 실시 형태에 있어서, 전파 수신 건전성 판단부(203)는 도로 측 안테나(3a, 3b)에 이상이 발생한 것으로 판단한 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b)에 대해 재기동 처리를 지시하는 것으로서 설명했다(도 9의 단계 S34). 그러나 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 있어서는 전파 수신 건전성 판단부(203)는 대상으로 하는 구성 요소(도로 측 안테나(3a, 3b))의 동작이 이상이라고 판단된 경우에, 요금 수수 시스템(1)의 중앙 설비 등에 주재하는 감시원 등에게 상기 이상을 통지하는 양태일 수도 있다.

<제 3 실시 형태>

다음에, 도 12∼도 13을 참조하면서 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 12는 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 12에 있어서, 제 1, 제 2 실시 형태 및 각종 변형예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

도 12 에 나타내는 바와 같이, 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 1, 제 2 실시 형태와 마찬가지로, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a)와, 도로 측 안테나(3a)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 제 1, 제 2 실시 형태와 마찬가지로 추가로 무선 통신 제어 장치(2b) 및 도로 측 안테나(3b)(도 2 참조)를 구비하고 있지만, 이들의 구성에 대해서는 도시를 생략하고 있다.

또한, 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)의 통신 제어부(20)는 추가로 통신 처리 건전성 판단부(204)를 구비하고 있다.

통신 처리 건전성 판단부(204)는 RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(I)가 수신 판정 역치(Ih) 이상이고, 또한 DSRC 처리부(21)로부터 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하고 있지 않은 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21) 중 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다.

여기서, 「단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하지 않고 있다」란, 예를 들어 단거리 전용 통신 시 차재기로부터 송신되는 전파에 있어서 부호화되어 있는 정보의 일부를 정확하게 복호화(decoding)할 수 없고, 전파의 수령인 측에 있어서 CRC 에러 등의 이상이 검지되는 것을 의미하고 있다.

도 13은 제 3 실시 형태에 관한 통신 처리 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.

먼저, 통신 처리 건전성 판단부(204)는, RSSI 취득부(202)가 취득하는 RSSI 신호에 기초하여, 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출된 것인지 아닌지를 판정한다(단계 S40).

수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출되고 있지 않을 동안(단계 S40: 아니오)은 단계(S40)의 처리를 반복하여 대기한다.

한편, 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)가 검출된 경우(단계 S40: 예), 통신 처리 건전성 판단부(204)는, DSRC 처리부(21)가 차재기(A1)와의 사이에서 행하는 단거리 전용 통신 처리의 결과를 취득하여, 상기 단거리 전용 통신 처리의 결과에 이상이 발생하고 있는지 아닌지를 판정한다(단계 S41).

DSRC 처리부(21)에 의한 단거리 전용 통신 처리의 결과에 이상이 발생하고 있지 않은 경우(단계 S41: 아니오), 통신 처리 건전성 판단부(204)는 단계(S40)로 되돌아가고, 다시 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)의 검출을 대기한다. 여기서, 통신 처리 건전성 판단부(204)는 DSRC 처리부(21)에 의한 단거리 전용 통신 처리의 결과로서, 예를 들어 ACTC 신호에 포함되는 CRC(도 3) 등을 참조하여, ARIB 규격에 준거한 전문(電文)이 되어 있는지 아닌지를 판단한다.

한편, DSRC 처리부(21)에 의한 단거리 전용 통신 처리의 결과에 이상이 발생하고 있었던 경우(단계 S41: 예), 통신 처리 건전성 판단부(204)는 상기 단거리 전용 통신 처리의 결과의 이상의 발생 횟수를 카운트한다(단계 S42). 그리고 통신 처리 건전성 판단부(204)는 상기 이상의 발생 횟수가 소정의 기준 횟수(예를 들어, 10회) 이상이 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S43).

여기서, 이상의 발생 횟수가 소정의 기준 횟수 이상이 되고 있지 않은 경우(단계 S43: 아니오), 통신 처리 건전성 판단부(204)는 단계 S40에 되돌아가고, 다시 수신 판정 역치(Ih) 이상의 수신 강도(I)의 검출을 대기한다. 한편, 이상의 발생 횟수가 소정의 기준 횟수 이상이 된 경우(단계 S43: 예), 통신 처리 건전성 판단부(204)는 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)의 적어도 어느 한쪽에 이상이 발생한 것으로 판단하여 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)에 대해 재기동 처리를 지시한다(단계 S44).

(작용 효과)

이상과 같이, 제 3 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(I)가 수신 판정 역치(Ih) 이상으로(단계 S40: 예), 또한 DSRC 처리부(21)로부터 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하고 있지 않은 경우(단계 S41: 예)에, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21) 중 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 통신 처리 건전성 판단부(204)를 추가로 구비하고 있다.

여기서, 차재기(A1)로부터 수신한 전파의 수신 강도(I)가 수신 판정 역치(Ih)를

밑도는 경우는 수신 강도(I)가 충분하지 않기 때문에, 예를 들어 도로 측 안테나(3a, 3b)의 복조 처리부(34)(도 8)에 있어서의 복조 처리 등이 정확하게 실행되지 않는(예를 들어, 수신한 전파에 있어서 본래 “1”이었던 부호를 잘못하여 “0”으로 복조시키는) 경우가 있다. 따라서 DSRC 처리부(21)는 정상으로 동작하고 있다고 해도 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득할 수 없는 경우가 상정된다.

그러나 차재기(A1)로부터 수신한 전파의 수신 강도(I)가 충분함에도 불구하고, DSRC 처리부(21)로부터 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득할 수 없다(CRC 이상이 발생한다)는 현상이 복수 회에 걸쳐서 발생한 경우는, DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)(복조 처리부34)의 적어도 어느 한쪽에 이상이 발생하고 있을 가능성이 높다.

그래서 통신 처리 건전성 판단부(204)는 상술한 처리 플로(단계 S40∼S44)를 따라, 전파의 수신 강도(I)가 수신 판정 역치(Ih) 이상임에도 불구하고, DSRC 처리부(21)로부터 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하고 있지 않은 횟수가 소정의 기준 횟수 이상이 된 경우에, DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)의 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다. 그리고 통신 처리 건전성 판단부(204)는 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)에 대해 재기동 처리의 지시를 행한다.

이와 같이 함으로써, 추가로 전파의 수신 강도(RSSI)와 DSRC 처리부(21)의 단거리 전용 통신 처리의 결과와의 조합을 이용하여 도로 측 안테나(3a, 3b) 또는 DSRC 처리부(21)의 동작 이상을 검지할 수 있기 때문에, 한층 더 정밀도 좋게 요금 수수 시스템(1)의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 제 3 실시 형태에 있어서, 통신 처리 건전성 판단부(204)는 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21)의 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였다고 판단한 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21)에 대해 재기동 처리를 지시하는 것으로서 설명했다(도 13의 단계 S44). 그러나 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 있어서는, 통신 처리 건전성 판단부(204)는 대상으로 하는 구성 요소(도로 측 안테나(3a, 3b), DSRC 처리부(21))의 동작이 이상이라고 판단된 경우에, 요금 수수 시스템(1)의 중앙 설비 등에 주재하는 감시원 등에게 상기 이상을 통지하는 양태일 수도 있다.

또한, 제 3 실시 형태에 있어서는, 전파를 발신하는 차재기(A1) 자체에는 이상이 발생하고 있지 않다는 전제하에, DSRC 처리부(21)로부터 단거리 전용 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하지 않은 경우(기준 횟수 이상의 CRC이상을 검지한 경우)에는, DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)의 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 것으로서 설명했다.

그러나 전파의 발신원(發信元)인 차재기(A1) 자체에 이상이 발생하고 있었던 경우, 원래 CRC 이상을 떠안고 있는 전파가 발신되고 있다는 것도 상정된다. 그렇다면, 실제로는 차재기(A1) 측의 이상임에도 불구하고, 잘못하여 DSRC 처리부(21) 또는 도로 측 안테나(3a)를 이상이라고 판단하는 것이 염려된다.

그래서 제 3 실시 형태의 변형예에 관한 통신 처리 건전성 판단부(204)는 수신 강도(I)가 수신 판정 역치(Ih) 이상임에도 불구하고, CRC이상이 검지된 ACTC 신호로부터 차재기(A1)의 LID를 독취하고, 그 종류를 카운트한다. 그리고 통신 처리 건전성 판단부(204)는 상기 LID의 종류가 소정의 기준수 이상이 된 경우에, DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)의 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단할 수도 있다. 즉, 복수의 차재기(A1)로부터 CRC 이상의 전파가 발신되는 것은 생각하기 어렵기 때문에, 이상의 발생 개소를 안테나(3a) 또는 DSRC 처리부(21)로 좁힐 수 있다.

<제 4 실시 형태>

그 다음에, 도 14를 참조하면서 제 4 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 14는 제 4 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 14에 있어서, 제 1∼제 3 실시 형태 및 각종 변형예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

도 14 에 나타내는 바와 같이, 제 4 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 1∼제 3 실시 형태와 마찬가지로, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 1∼제 3 실시 형태와 마찬가지로, 추가로 무선 통신 제어 장치(2b), 도로 측 안테나(3a, 3b)(도 2 참조)를 구비하고 있지만, 이들의 구성에 대해서는 도시를 생략하고 있다.

또한, 요금 수수 처리 장치(1a)는, 요금 수수 처리부(10)와, 기록 매체(11)와, 시스템 건전성 판단부(12)를 구비하고 있다.

시스템 건전성 판단부(12)는 단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수(r)가 미리 정해진 소정의 기준 처리 횟수(rh)를 밑돌고 있는 경우에, 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각종 장치(도로 측 안테나(3a, 3b), DSRC 처리부(21), 통신 제어부(20) 및 요금 수수 처리부(10)) 중 적어도 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다.

보다 구체적으로는, 시스템 건전성 판단부(12)는 기록 매체(11)에 기록된 통계 데이터(D)(도 11)를 참조하는 동시에, 단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수(r)가 통계 데이터(D)에 따른 기준 처리 횟수(rh)를 밑돌고 있는 경우에, 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각종 장치(요금 수수 처리 장치(1a), 무선 통신 제어 장치(2a, 2b), 도로 측 안테나(3a, 3b)) 중 적어도 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다.

예를 들어, 현 시각이 12시였을 경우, 시스템 건전성 판단부(12)는 통계 데이터(D)로부터 상기 12시의 시간대에 있어서의 주행량을 참조하여, 그의 주행량에 따른 기준 처리 횟수(rh)를 설정한다. 그리고 시스템 건전성 판단부(12)는 요금 수수 처리부(10)에 있어서 단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수(r)를 카운트하고, 그 횟수가 상기 기준 처리 횟수(rh)를 밑돌고 있는지 아닌지(r < rh인지 아닌지)를 판정한다.

또한, 단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수(r)가 현 시각의 시간대에 따른 기준 처리 횟수(rh)를 밑돌고 있는 경우(r < rh), 시스템 건전성 판단부(12)는 각종 장치(요금 수수 처리 장치(1a), 무선 통신 제어 장치(2a, 2b), 도로 측 안테나(3a, 3b))의 적어도 어느 하나에 이상이 발생한 것으로 판단하여 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각종 장치의 재기동 처리를 지시한다.

(작용 효과)

여기서, 요금 수수 시스템(1)의 규정 통신 영역(Q1, Q2)(도 1)에 있어서는, 통상 고속 도로의 이용자 수(차량(A)의 주행량)에 따른 소정의 빈도(단위 시간당 차량 통과 수)로 차량(A)이 주행한다. 따라서 요금 수수 시스템(1) 전체가 정상으로 기능하고 있는 경우, 요금 수수 처리부(10)는 상기 차량 통과 수에 따른 소정의 기준 처리 횟수(rh) 이상의 빈도로 요금 수수 처리를 실행하는 것이 상정된다.

그렇다면, 단위 시간당 실행되는 실제의 요금 수수 처리의 횟수(r)가 기준 처리 횟수(rh)를 밑돌고 있는 경우, 「실제로는 차량(A)이 규정 통신 영역(Q1, Q2)을 통과하고 있음에도 불구하고, 각 차량(A)에 대해 정확하게 요금 수수 처리가 이루어지지 않고 있다」고 하는 이상이 의심된다.

그래서 시스템 건전성 판단부(12)는, 상기와 같이, 단위 시간당 요금 수수 처리를 실행한 횟수(r)가 소정의 기준 처리 횟수(rh)를 밑도는 경우에, 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각종 장치 중 적어도 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다. 그리고 시스템 건전성 판단부(12)는 상기 각종 장치 전체에 대해 재기동 처리의 지시를 행한다.

예를 들어, 통신 제어부(20)에 있어서 발생할 수 있는 동작 이상의 양태에 따라서는, 통신 제어부(20)가 실행하는 각 처리 중 일부만이 이상이 되는 경우가 상정된다. 그렇다면, 통신 제어부(20)가 본래 행해야 할 처리(차재기(A1)에 대한 요금 수수용 정보의 작성)가 정상으로 행해지지 않고 있음에도 불구하고, 하트 비트 처리부(201)가 정상으로 기능하는 것도 생각된다. 이 경우, DSRC 처리부(21)의 하트 비트 처리부(211)에서는, 상기 통신 제어부(20)에서 발생한 이상을 검지하는 것은 할 수 없다.

본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 의하면, 이와 같은 경우라도, 요금 수수 처리부(10)에서 행해지는 실제의 요금 수수 처리의 횟수에 기초하여, 요금 수수 시스템(1)을 구성하는 각종 장치의 어느 하나에 있어서 이상이 발생하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있기 때문에, 보다 정밀도 좋게 요금 수수 시스템(1)의 이상을 검지할 수 있다.

또한, 제 4 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 통계 데이터(D)의 양태는 1일의 시간대별뿐만 아니라, 예를 들어 1개월 또는 1년의 시간대별 주행량을 나타내는 것이라도 좋다.

또한, 제 4 실시 형태의 다른 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 기준 처리 횟수(rh)는 통계 데이터(D)에 따라 변화하는 것이 아니라 미리 정해진 일정값일 수도 있다.

또한, 상술한 제 1∼제 4 실시 형태에 있어서는, 요금 수수 처리부(10), 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b)의 각종 기능을 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터 독취 가능한 기록 매체에 기록하고, 이 기록 매체에 기록된 프로그램을 컴퓨터 시스템에 읽어들여 실행함으로써 각종 처리를 행하는 것으로 하고 있다. 여기서, 상술한 요금 수수 처리부(10), 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b)의 각종 처리의 과정은 프로그램의 형식으로 컴퓨터 독취 가능한 기록 매체에 기억되어 있고, 이 프로그램을 컴퓨터가 독출(讀出)하여 실행함으로써 상기 각종 처리가 행해진다. 또한, 컴퓨터 독취 가능한 기록 매체란, 자기 디스크, 광자기 디스크, CD-ROM, DVD-ROM, 반도체 메모리 등을 말한다. 또한, 이 컴퓨터 프로그램을 통신 회선에 의해 컴퓨터에 전송하고, 이 전송을 받은 컴퓨터가 상기 프로그램을 실행할 수도 있다.

또한, 요금 수수 처리부(10), 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b) 각각은 각종 기능 구성이 단일인 장치 케이스에 수납할 수 있는 양태에 한정되지 않고, 요금 수수 처리부(10), 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a, 3b) 각각이 갖는 각종 기능 구성이 네트워크로 접속되는 복수의 장치에 걸쳐서 구비되는 양태일 수도 있다.

<제 5 실시 형태>

그 다음에, 도 15∼도 22를 참조하면서 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 전체 구성)

도 15는 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.

도 15에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 시스템(1)은, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)와, 도로 측 안테나(3a, 3b)와, 확인기(4a, 4b)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에 있어서, 요금 수수 처리 장치(1a), 무선 통신 제어 장치(2a, 2b), 및 도로 측 안테나(3a, 3b)에 대해서는 제 1∼제 4 실시 형태와 마찬가지이다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 확인기(4a, 4b)가 각각 도로 측 안테나(3a, 3b)에 부속하여 부착되어 있다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 16은 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 16에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 처리 장치(1a)는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다. 또한, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는, 각각 통신 제어부(20)와, DSRC 처리부(21)(통신 처리부)를 구비하고 있다.

도 16에 나타내는 바와 같이, 요금 수수 시스템(1)의 요금 수수 처리 장치(1a)는 요금 수수 처리부(10)를 구비하고 있다. 또한, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는, 각각 통신 제어부(20)와, DSRC 처리부(21)(통신 처리부)를 구비하고 있다.

확인기(4a, 4b)는 도로 측 안테나(3a, 3b) 각각과 무선 통신이 가능한 범위 내에 설치되고, 각 도로 측 안테나(3a, 3b)로부터의 확인 신호(FCMC 신호)를 수신하여 응답 신호(ACTC 신호)를 송신한다.

본 실시 형태에 관한 통신 제어부(20)는 확인기용 건전성 판단부(205)를 구비하고 있다. 확인기용 건전성 판단부(205)는 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통한 확인기(4a, 4b)로부터의 응답 신호(ACTC 신호)의 수신 결과에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

또한, 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 처리부(10), 통신 제어부(20), DSRC 처리부(21), 및 도로 측 안테나(3a, 3b)는 제 1 실시 형태 및 그 변형예에서 설명한 하트 비트 처리부(하트 비트 처리부(101, 201, 211) 등)를 구비하고 있지 않은 것으로서 설명한다. 또한, 제 5 실시 형태에 관한 통신 제어부(20)는 제 2 실시 형태 및 그 변형예, 제 3 실시 형태에서 설명한 전파 수신 건전성 판단부(203), 통신 처리 건전성 판단부(204)를 구비하지 않은 것으로서 설명한다.

단, 다른 실시 형태에 있어서는, 요금 수수 시스템(1)은 하트 비트 처리부(101, 201, 211), 전파 수신 건전성 판단부(203), 통신 처리 건전성 판단부(204) 중 하나 또는 복수를 구비하고, 제 5 실시 형태에 관한 확인기용 건전성 판단부(205)가 이들의 각종 기능 구성과 조합하여 요금 수수 시스템(1) 전체의 동작의 건전성을 판단하는 양태일 수도 있다.

(도로 측 안테나 및 확인기의 구조)

도 17은 제 5 실시 형태에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 1 도면이다.

또한, 도 18은 제 5 실시 형태에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 2 도면이다.

여기서, 도 17은 도로 측 안테나(3a)를 정면에서 본 모습을 나타내고 있고, 도 18은 도로 측 안테나(3a)를 측면에서 본 모습을 나타내고 있다.

또한, 도 17, 도 18에 있어서 ±Y’ 방향은 직사각형 판상으로 형성되어 있는 도로 측 안테나(3a)의 판면(板面)에 평행한 방향이며, 차선(L1)의 노면(도 15 참조)과 평행한 방향으로 한다. 또한, +Z’ 방향은 도로 측 안테나(3a)의 판면에 평행한 방향으로, 도로 측 안테나(3a)의 상방 측(차선(L1)의 노면(도 15 참조)으로부터 벗어나는 방향)을 향하는 방향으로 한다. 또한, 도 17, 도 18에 있어서 -X’ 방향은 도로 측 안테나(3a)의 판면의 수직 방향으로, 차선(L1)의 노면 상에 있어서의 규정 통신 영역(Q1)(도 15 참조)을 향하는 방향으로 한다.

도 17, 도 18 에 나타내는 바와 같이, 도로 측 안테나(3a) 및 확인기(4a)는 부착 지그(g1)를 통해 갠트리(G)에 고정 설치되어 있다.

도로 측 안테나(3a)는 차선(L1)의 노면 상에 있어서의 규정 통신 영역(Q1)(도 15)에 따른 메인 로브(안테나의 방사 패턴 중 목적으로 하는 방향으로 전파의 방사량이 가장 높은 범위. 도 17, 도 18에는 도시되지 않음)를 갖고 있다. 여기서, 도로 측 안테나(3a)의 메인 로브는, 예를 들어 그 판면(Y’Z’ 평면)의 전방 측(규정 통신 영역(Q1)을 향하는 방향(-X’ 방향) 측)으로, 상기 판면의 중심 축선(R)을 중심으로 하는 소정 범위로 여겨진다.

또한, 도로 측 안테나(3a)는 메인 로브와는 다른 방향으로 발생하는 불필요한 전파의 방사 패턴인 사이드 로브(SL)를 갖고 있다. 도로 측 안테나(3a)의 사이드 로브(SL)는, 예를 들어 도 17, 도 18 에 나타내는 바와 같이, 도로 측 안테나(3a)의 직사각형 형상의 판면의 각 가장자리(변)의 근방을 기단(基端)으로 하여, 그 전방 측(-X’ 방향 측), 또한 상기 판면의 중심 축선(R)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 범위가 된다.

확인기(4a)는 도로 측 안테나(3a)의 사이드 로브(SL)의 전파를 수신 가능한 위치에 배치된다. 구체적으로는, 확인기(4a)는 도로 측 안테나(3a) 판면의 상방 측(+Z’ 방향 측)으로, 그 후방 측(+X’ 방향 측)으로부터 전방 측(-X’ 방향 측)에 걸쳐서 연장되는 고정 봉(g2)의 선단에 부착된다. 이 결과, 확인기(4a)는 도로 측 안테나(3a) 판면의 상방 측(+Z’ 방향 측), 또한 전방 측(-X’ 방향 측)에 배치된다.

또한, 도 17, 도 18에는, 도로 측 안테나(3a) 및 확인기(4a)의 구조 및 위치 관계에 대해 설명했지만, 도로 측 안테나(3b) 및 확인기(4b) 구조 및 위치 관계도 이들과 같다.

(확인기의 기능)

도 19는 제 5 실시 형태에 관한 확인기의 기능을 설명하는 도면이다.

도 19에는 무선 통신 제어 장치(2a)의 DSRC 처리부(21)와 확인기(4a) 사이에서 행해지는 통신 처리의 내용을 나타내고 있다.

DSRC 처리부(21)는 통상의 처리로서, 규정 통신 영역(Q1) 내에 위치하는 차량(A)(차재기(A1))을 통신 대상으로 해야 하는, 어느 시각(tf)으로부터 FCMC 신호를 송신한다. 여기서, FCMC 신호란, 상술한 ARIB 표준 규격에 준한 단거리 전용 통신 처리에 있어서, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해 차재기(A1)로 송신하는 소정의 요구 신호이다. 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 FCMC 신호(요구 신호)를 송신하고, 차재기(A1)로부터의 ACTC 신호의 반신을 요구한다.

규정 통신 영역(Q1) 내에 차재기(A1)가 존재하는 경우, 이 FCMC 신호가 중첩된 전파는 도로 측 안테나(3a)의 메인 로브를 통해 상기 차재기(A1)에 수신된다. 그리고 상기 차재기(A1)는 상기 FCMC 신호에 대한 응답 신호인 ACTC 신호를 반신한다.

한편, FCMC 신호가 중첩된 전파는 도로 측 안테나(3a)의 사이드 로브(SL)에도 방사된다. 따라서 도 17, 도 18에 나타내는 위치 관계로 배치된 확인기(4a)는 도로 측 안테나(3a)의 사이드 로브(SL)를 통해 FCMC 신호를 수신한다.

FCMC 신호를 수신한 확인기(4a)는 상기 FCMC 신호에 대한 응답 신호로서, 12개의 채널 C01∼C12 중 어느 하나의 타이밍에서 ACTC 신호를 전파로 송신한다. 그리고 확인기(4a)는 여기에서 송신하는 ACTC 신호에, 확인기(4a)에 고유하게 할당된 확인기 전용의 LID로, 상기 ACTC 신호의 송신원이 상기 확인기(4a)인 것을 식별 가능한 식별자를 붙인다.

(확인기용 건전성 판단부의 처리 플로)

도 5는 제 5 실시 형태에 관한 확인기용 건전성 판단부의 처리 플로를 나타내는 도면이다.

무선 통신 제어 장치(2a)의 확인기용 건전성 판단부(205)는 먼저 DSRC 처리부(21)로부터의 확인 신호인 FCMC 신호의 송신을 검지한다(단계 S50). 이때, DSRC 처리부(21)로부터 송신된 FCMC 신호는 도로 측 안테나(3a)의 사이드 로브(SL)(도 17, 도 18)를 통해 확인기(4a)에 송신된다.

여기서, 확인기(4a)는 FCMC 신호의 수신에 따라, 확인기(4a) 고유의 LID(확인기 전용 LID)가 첨부된 ACTC 신호(도 19 참조)를 송신한다. 확인기용 건전성 판단부(205)는 DSRC 처리부(21)를 통해 수신한 ACTC 신호에 첨부된 LID를 참조하여 확인기(4a)로부터 수신이 있었던지 아닌지를 판정한다(단계 S51).

확인기(4a)로부터 FCMC 신호에 대한 응답 신호인 ACTC 신호를 수신한 경우(단계 S51: 예), 확인기용 건전성 판단부(205)는 단계(S50)로 되돌아가서 다시 FCMC 신호의 송신을 검지한다.

한편, DSRC 처리부(21)로부터 FCMC 신호의 송신이 있었음에도 불구하고, 확인기(4a)로부터 ACTC 신호를 수신하지 않았던 경우(단계 S51: 아니오), 확인기용 건전성 판단부(205)는 확인기(4a)로부터의 응답이 검지되지 않았던 횟수(확인기 비응답 횟수)를 카운트한다(단계 S52). 그리고 확인기용 건전성 판단부(205)는 상기 확인기 비응답 횟수가 소정의 기준 횟수(예를 들어, 10회) 이상이 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S53).

여기서, 확인기 비응답 횟수가 소정의 기준 횟수 이상이 되어 있지 않는 경우(단계 S53: 아니오), 확인기용 건전성 판단부(205)는 단계(S50)로 되돌아가서 다시 FCMC 신호 송신의 검지를 행한다. 한편, 확인기 비응답 횟수가 소정의 기준 횟수 이상이 된 경우(단계 S53: 예), 확인기용 건전성 판단부(205)는 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)의 적어도 어느 한쪽에 이상이 발생한 것으로 판단하여 DSRC 처리부(21) 및 도로 측 안테나(3a)에 대해 재기동 처리를 지시한다(단계 S54).

(작용 효과)

이상과 같이, 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 차량(A)에 탑재된 차재기(A1)와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나(3a, 3b)와 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통해 차재기(A1) 사이에서 소정의 통신 처리(단거리 전용 통신 처리)를 행하고, 상기 차재기(A1)에 대한 요금 수수용 정보를 취득하는 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)와, 도로 측 안테나(3a, 3b)와 무선 통신이 가능한 범위 내에 설치되어, 도로 측 안테나(3a, 3b)로부터의 FCMC 신호를 수신하여 ACTC 신호를 송신하는 확인기(4a, 4b)를 구비하고 있다. 또한, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 도로 측 안테나(3a, 3b)를 통한 확인기(4a, 4b)로부터의 ACTC 신호의 수신 결과에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

즉, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 차재기(A1)를 향한 FCMC 신호를 송신할 때마다 그 통신 가능 범위 내에 상설된 확인기(4a, 4b)가 상기 FCMC 신호를 수신하여 FCMC 신호에 따른 응답 신호(ACTC 신호)를 송신(반신)한다. 이에 의해, 상기 확인기(4a, 4b)로부터의 응답 신호의 수신 유무에 따라, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b) 및 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있다.

이상으로부터, 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 의하면, 프리 플로형 요금 수수 시스템에 있어서, 그 이상을 신속하고도 정밀도 좋게 검지할 수 있다.

또한, 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 확인기(4a, 4b)가 도로 측 안테나(3a, 3b)의 사이드 로브를 통해 도로 측 안테나(3a, 3b)와 무선 통신이 가능한 범위 내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

여기서, 상술한 바와 같이, 도로 측 안테나(3a, 3b)의 메인 로브는 각각 차선(L1, L2)의 노면 상에 있어서의 규정 통신 영역(Q1, Q2)을 규정하는 것이다. 이 경우에 있어서, 예를 들어 도로 측 안테나(3a, 3b)의 근방이자 메인 로브의 범위 내에 확인기(4a, 4b)를 상설하면, 상기 메인 로브의 방사 패턴이 확인기(4a, 4b)의 존재의 영향(반사 등)을 받아서, 규정 통신 영역(Q1, Q2)이 의도하고 있었던 영역으로부터 변동하는 것이 상정된다.

그래서 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)처럼 확인기(4a, 4b)가 도로 측 안테나(3a, 3b)의 사이드 로브를 통해 무선 통신 가능한 위치에 배치됨으로써, 도로 측 안테나(3a, 3b)의 메인 로브 바로 그것에는 영향을 주지 않고, 도로 측 안테나(3a, 3b)와 확인기(4a, 4b) 사이의 무선 통신 처리를 안정하게 행할 수 있다.

따라서 규정 통신 영역(Q1, Q2)의 범위, 즉 도로 측 안테나(3a, 3b)와 차재기(A1) 사이에서 행해지는 단거리 전용 통신 처리의 안정성을 손상시키지 않고, 확인기(4a, 4b)로부터의 응답 신호의 수신 결과에 따라, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b) 및 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있다.

또한, 제 5 실시 형태에 관한 확인기(4a, 4b)는 도로 측 안테나(3a, 3b)로부터의 확인 신호로서, 단거리 전용 통신 처리에 있어서 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 차재기(A1)로 송신하는 요구 신호(FCMC 신호)를 수신한 경우에, 응답 신호를 송신하는 것으로 하고 있다. 또한, 확인기(4a, 4b)는 그 응답 신호로서, 단거리 전용 통신 처리에 있어서 차재기(A1)가 송신하는 응답 신호와 동일한 규격(ARIB 표준 규격)에 준한 응답 신호(ACTC 신호)를 송신하는 것으로 하고 있다.

즉, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은 통상의 단거리 전용 통신 처리에 있어서 차재기(A1)와의 사이에서 교환된 FCMC 신호 및 ACTC 신호를 확인기(4a, 4b)와의 사이에서 행하는 건전성 판단용의 무선 통신 처리에도 이용하고 있다. 그러면, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 기존의 DSRC 처리부(21)만을 통해 확인기(4a, 4b)와의 사이에서 확인 신호 및 응답 신호의 송수신을 행할 수 있다.

따라서 확인기(4a, 4b)와 도로 측 안테나(3a, 3b) 사이의 무선 통신 처리를 행할 목적으로 신규한 구성 요소(하드웨어)를 실장할 필요가 없어지기 때문에, 요금 수수 시스템(1)의 제조 코스트 증가를 억제하면서, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있다.

또한, 제 5 실시 형태에 관한 확인기(4a, 4b)는 FCMC 신호를 수신한 경우에 송신하는 ACTC 신호에 상기 ACTC 신호의 송신원이 상기 확인기(4a, 4b)인 것을 식별 가능한 식별자(확인기 전용의 LID)를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같이 함으로써, 확인기용 건전성 판단부(205)는 DSRC 처리부(21)에 의한 단거리 전용 통신 처리를 통해 ACTC 신호로부터 독취된 LID를 참조하는 것만으로 상기 ACTC 신호가 확인기(4a, 4b)로부터 송신되었는지 아닌지를 판별할 수 있다.

(제 5 실시 형태의 변형예)

도 21은 제 5 실시 형태의 변형예에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 1 도면이다.

또한, 도 22는 제 5 실시 형태의 변형예에 관한 도로 측 안테나 및 확인기의 구조를 나타내는 제 2 도면이다.

여기서, 도 21은 도로 측 안테나(3a)의 내부 구조를 정면에서 본 모습을 나타내고 있고, 도 22는 도로 측 안테나(3a)의 내부 구조를 측면에서 본 모습을 나타내고 있다.

도 21, 도 22에 나타내는 바와 같이, 도로 측 안테나(3a)는, 판면에 패치 안테나(300a)가 형성되어 있는 패치 안테나용 기판(300)과, 패치 안테나(300a)(패치 안테나용 기판(300))를 덮는 레이돔(radome)(301)을 구비하고 있다.

또한, 도로 측 안테나(3a)의 레이돔(301)은 추가로 확인기(4a’)를 덮도록 형성되어 있다. 여기서, 레이돔(301)의 내부에 배치된, 본 변형예에 관한 확인기(4a’)는 제 5 실시 형태에 관한 확인기(4a)(도 17, 도 18)와는 달리, 확인기(4a’) 단독의 레이돔(커버 케이스)을 갖고 있지 않으며, 단지 패치 안테나(400a) 및 확인기 처리부(401)가 실장된 확인기용 기판(400)으로만 구성된다. 여기서, 확인기 처리부(401)는 확인기(4a’)로서의 통신 처리(수신한 FCMC 신호의 독취 및 ACTC 신호의 송신)를 행하는 통신 처리부이다.

도로 측 안테나(3a)의 패치 안테나(300a)는 도로 측 안테나(3a)의 안테나 소자(도 8에 나타내는 안테나 소자(30))로, 차재기(A1)와의 사이에서 전파의 송수신을 행하는 소자이다.

패치 안테나(300a)는 차선(L1)의 노면 상에 있어서의 규정 통신 영역(Q1)(도 15)에 따른 메인 로브(도 21, 도 22에는 도시 않음)를 갖고 있다. 여기서, 패치 안테나(300a)의 메인 로브는, 예를 들어 패치 안테나용 기판(300)의 판면(Y’Z’평면)의 전방 측(-X’ 방향 측)으로, 상기 판면의 중심 축선(R’)을 중심으로 하는 소정 범위가 된다. 또한, 패치 안테나(300a)는 메인 로브와는 다른 방사 패턴인 사이드 로브(SL)를 갖고 있다. 패치 안테나(300a)의 사이드 로브(SL)는, 예를 들어 도 21, 도 22에 나타내는 바와 같이, 패치 안테나용 기판(300)의 직사각형 형상의 판면의 각 가장지리(변)의 근방을 기단으로 하고, 그 전방 측(-X’ 방향 측)이자 상기 판면의 중심 축선(R’)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 범위가 된다.

확인기(4a’)의 패치 안테나(400a)는 도로 측 안테나(3a)의 패치 안테나(300a)와의 사이에서 전파를 송수신 가능하게 하는 안테나 소자이다.

확인기(4a’)의 패치 안테나(400a)는 패치 안테나(300a)의 사이드 로브(SL)의 전파를 수신 가능한 위치에 배치된다. 예를 들어, 확인기(4a’)(패치 안테나(400a))는 도로 측 안테나(3a)의 레이돔(301)의 내부로, 패치 안테나용 기판(300)의 상방 측(+Z’ 방향 측)의 사이드 로브(SL)의 범위에 포함되도록 배치된다.

또한, 도 21, 도 22에는 도로 측 안테나(3a) 및 확인기(4a’)의 구조 및 위치 관계에 대해 설명했지만, 도로 측 안테나(3b) 및 확인기(4b’)(도로 측 안테나(3b)의 레이돔(301)의 내부에 배치된 확인기)의 구조 및 위치 관계도 이들과 같다.

이상, 제 5 실시 형태의 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 의하면, 도로 측 안테나(3a, 3b)는, 차재기(A1)와의 사이에서 전파의 송수신을 행하는 패치 안테나(300a)와, 상기 패치 안테나(300a)를 덮는 레이돔(301)을 구비하며, 또한 확인기(4a’, 4b’)는 레이돔(301)의 내부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같이 함으로써, 도로 측 안테나(3a, 3b)와 확인기(4a’, 4b’)를 일체로 하여 형성할 수 있기 때문에, 요금 수수 시스템(1)의 간소화를 도모할 수 있다. 즉, 확인기(4a’, 4b’)가 레이돔(301) 안에 수납되어 도로 측 안테나(3a, 3b)와 일체화되어 있기 때문에, 부착 작업자는 확인기(4a’, 4b’)의 존재를 의식하지 않고 도로 측 안테나(3a, 3b)를 설치할 수 있다. 또한, 부착 작업자는 확인기(3a, 3b)와 확인기(4a’, 4b’)와의 위치 어긋남 등을 걱정할 필요가 없어진다.

또한, 확인기(4a’, 4b’)의 케이스(커버 케이스), 및 상기 확인기(4a’, 4b’)를 도로 측 안테나(3a, 3b)의 외측에 부착하기 위한 고정구(부착 지그(g1), 고정 봉(g2) 등)가 불필요해지기 때문에 제조 코스트의 저감 효과도 기대할 수 있다.

이상, 제 5 실시 형태 및 그 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)에 대해 상세히 설명했지만, 제 5 실시 형태 및 그 변형예에 관한 요금 수수 시스템(1)의 구체적인 양태는 상술한 바에 한정되는 것은 아니며, 요지를 벗어나지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 설계 변경 등을 추가하는 것은 가능하다.

예를 들어, 제 5 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에서는, 확인기(4a, 4b)가 도로 측 안테나(3a, 3b)의 사이드 로브를 통해 도로 측 안테나(3a, 3b)와 무선 통신이 가능한 범위 내에 설치되어 있는 것으로서 설명했지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 있어서는, 확인기(4a, 4b)가 도로 측 안테나(3a, 3b)의 메인 로브의 범위 내에 배치되는 양태일 수도 있다. 이 경우, 확인기(4a, 4b)는 도로 측 안테나(3a, 3b)로부터 비교적 떨어진 위치(예를 들어, 차선(L1, L2)의 노면 상에 있어서의 규정 통신 영역(Q1, Q2)의 범위 내)에 있으며, 또한 차량(A)의 주행을 저해하지 않는 위치(예를 들어, 차선(L1, L2)에 인접하는 도로 측 대(路側帶) 등)에 배치될 수도 있다. 또한, 확인기(4a, 4b)가 차선(L1, L2)의 도로 내부에 매립되어 있을 수도 있다.

또한, 제 5 실시 형태(및 그 변형예)에 관한 요금 수수 시스템(1)에서는, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)는 확인 신호로서, 단거리 전용 통신 처리에 있어서 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)가 차재기(A1)로 송신하는 FCMC 신호를 수신한 경우에, 응답 신호를 송신하는 것으로서 설명했다. 또한, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)는 그 응답 신호로서, 단거리 전용 통신 처리에 있어서 차재기(A1)가 송신하는 응답 신호와 동일한 규격에 준한 응답 신호(ACTC 신호)를 송신하는 것으로서 설명했다. 그러나 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)는 도로 측 안테나(3a, 3b)와의 사이에서, 협대역(narrow band) 통신과는 다른, 건전성 판단 전용의 무선 통신 처리(건전성 판단 전용의 확인 신호, 및 건전성 판단 전용의 응답 신호 송수신)를 행해도 좋다.

또한, 제 5 실시 형태(및 그 변형예)에 관한 요금 수수 시스템(1)에서는, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)는 채널 C01∼C12의 어느 하나의 기간을 선택하여 ACTC 신호를 송신하는 것으로서 설명했지만, 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)는 항상 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)의 응답 전용으로 된 특정 채널(예를 들어, 채널(C12))만을 이용하여 응답 신호를 송신하는 양태일 수도 있다. 이와 같이 함으로써, 확인기용 건전성 판단부(205)는 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)의 응답 전용으로 된 특정 채널(채널 C12)만을 감시하고, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)로부터 응답 신호를 수신했는지 아닌지를 판단하면 좋기 때문에, 건전성 판단의 처리의 부하를 경감할 수 있다.

또한, 제 5 실시 형태(및 그 변형예)에 관한 DSRC 처리부(21)의 처리는, 예를 들어 이하와 같이 할 수도 있다.

즉, DSRC 처리부(21)는 FCMC 신호의 송신에 이어서 수신한 ACTC 신호를 독취한 경우에, 상기 ACTC 신호에 포함되는 LID를 참조하여, 이 ACTC 신호가 차재기(A1)로부터 송신된 것인지 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)에 의해 송신된 것인지를 판단한다. 차재기(A1)로부터 송신된 ACTC 신호를 수신한 경우에는, DSRC 처리부(21)는 계속되는 협대역 통신을 거쳐서 상기 차재기(A1)와의 사이에서 데이터 링크를 확립하여 요금 수수용의 정보를 취득한다. 한편, 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)로부터 송신된 ACTC 신호를 수신한 경우에는, DSRC 처리부(21)는 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)와의 사이에서는 데이터 링크를 확립하지 않고 협대역 통신을 종료한다.

이와 같이 함으로써, DSRC 처리부(21)가 확인기(4a, 4b)(확인기4a’, 4b’)와의 사이에서 불필요한 단거리 전용 통신 처리를 행하지 않도록 할 수 있다.

또한, 제 5 실시 형태에 있어서, 확인기용 건전성 판단부(205)는 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21)의 적어도 어느 하나에 이상이 발생하였다고 판단한 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b) 및 DSRC 처리부(21)에 대해 재기동 처리를 지시하는 것으로서 설명했다(도 20의 단계 S54). 그러나 다른 실시 형태에 있어서는 이 양태에 한정되지 않는다.

예를 들어, 다른 실시 형태에 있어서는, 확인기용 건전성 판단부(205)는 대상으로 하는 구성 요소(도로 측 안테나(3a, 3b), DSRC 처리부(21))의 동작이 이상이라고 판단된 경우에, 요금 수수 시스템(1)의 중앙 설비 등에 주재하는 감시원 등에게 상기 이상을 통지하는 양태일 수도 있다.

<제 6 실시 형태>

다음에, 도 23을 참조하면서 제 6 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템에 대해 상세히 설명한다.

(요금 수수 시스템의 기능 구성)

도 23은 제 6 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템의 기능 구성을 나타내는 도면이다.

도 23에 있어서, 제 5 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

도 23에 나타내는 바와 같이, 제 6 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 5 실시 형태와 마찬가지로, 요금 수수 처리 장치(1a)와, 무선 통신 제어 장치(2a)와, 도로 측 안테나(3a)와, 확인기(4a)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)은, 제 5 실시 형태와 마찬가지로, 추가로 무선 통신 제어 장치(2b), 도로 측 안테나(3b) 및 확인기(4b)(도 16 참조)를 구비하고 있지만, 이들의 구성에 대해서는 도시를 생략하고 있다.

도 25에 나타내는 무선 통신 제어 장치(2a)는, 통신 제어부(20)와, DSRC 처리부(21)를 구비하고 있다.

또한, 도 25에 나타내는 바와 같이, 통신 제어부(20)는, RSSI 취득부(202)(수신 강도 취득부)와, 전파 수신 건전성 판단부(203)와, 확인기용 건전성 판단부(205)를 구비하고 있다.

본 실시 형태에 관한 RSSI 취득부(202)는 도로 측 안테나(3a, 3b)로부터 상기 도로 측 안테나(3a, 3b)에서 수신한 전파의 수신 강도(RSSI)를 나타내는 RSSI 신호(수신 강도 정보)를 취득한다.

또한, 본 실시 형태에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는, RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(Ic)가 소정의 수신 판정 역치(Ich)를 밑돌고 있는지 아닌지에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단한다.

여기서, 본 실시 형태에 관한 요금 수수 시스템(1)에 있어서는, 예를 들어 제 5 실시 형태와 마찬가지로, 확인기(4a, 4b)와 도로 측 안테나(3a, 3b)와의 위치 관계가 부착 지그(g1), 고정 봉(g2)(도 17, 도 18) 등에 의해 고정되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 확인기(4a, 4b)가 ACTC 신호의 송신을 위해 발신하는 전파의 강도는 항상 일정하게 된다.

이 경우, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는 경우, 상기 도로 측 안테나(3a, 3b)는 DSRC 처리부(21)가 FCMC 신호를 송신할 때마다 확인기(4a, 4b)로부터 항상 일정한 수신 강도로 전파를 수신할 것이다.

그래서 본 실시 형태에 관한 전파 수신 건전성 판단부(203)는, 미리 설정된 수신 판정 역치(Ich)와, FCMC 신호를 송신할 때마다 검출되는 수신 강도(Ic)를 비교한다. 또한, 전파 수신 건전성 판단부(203)는, FCMC 신호를 송신할 때마다 검출되는 수신 강도(Ic)가 수신 판정 역치(Ich)를 밑도는 경우에는 그 횟수를 카운트한다. 그리고 전파 수신 건전성 판단부(203)는, 수신 강도(Ic)가 수신 판정 역치(Ich)를 밑도는 횟수가 소정의 기준 횟수에 도달한 경우에, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한다.

(작용 효과)

이상과 같이, 제 6 실시 형태에 관한 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는, 도로 측 안테나(3a, 3b)에서 수신한 전파의 수신 강도를 나타내는 RSSI 신호를 취득하는 RSSI 취득부(202)와, 상기 RSSI 신호로 나타나는 전파의 수신 강도(Ic)가 수신 판정 역치(Ich)를 밑돌고 있는지 아닌지에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 전파 수신 건전성 판단부(203)를 구비하고 있다.

이와 같이 함으로써, 무선 통신 제어 장치(2a, 2b)는 확인기(4a, 4b)로부터의 ACTC 신호의 수신 유무뿐만 아니라, 상기 ACTC 신호가 중첩된 전파의 수신 강도에 기초하여, 도로 측 안테나(3a, 3b)가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단할 수 있다. 따라서 요금 수수 시스템(1)에 있어서의 동작의 이상 개소를 더욱더 좁혀서 특정할 수 있다.

이상, 본 발명의 몇 가지 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 실시 형태는 기타 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하며, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지의 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은 발명의 범위나 요지에 포함되면, 마찬가지로 특허청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함되는 것으로 한다.

산업상 이용 가능성

상술한 요금 수수 시스템, 건전성 판단 방법에 의하면, 시스템의 이상을 검지 가능한 프리 플로형 요금 수수 시스템을 제공할 수 있다.

1 : 요금 수수 시스템
1a : 요금 수수 처리 장치
10: 요금 수수 처리부
101: 하트 비트 처리부
101a: 건전성 판단부
101b: 응답부
11: 기록 매체
12: 시스템 건전성 판단부
2a, 2b: 무선 통신 제어 장치
20: 통신 제어부
201: 하트 비트 처리부
201a: 건전성 판단부
201b: 응답부
202: RSSI 취득부(수신 강도 취득부)
203: 전파 수신 건전성 판단부
204: 통신 처리 건전성 판단부
205: 확인기용 건전성 판단부
21: DSRC 처리부(통신 처리부)
211: 하트 비트 처리부
211a: 건전성 판단부
211b: 응답부
3a, 3b: 도로 측 안테나
30: 안테나 소자
31: 증폭기
32: 혼합기
33: 기준 발진원
34: 복조 처리부
35: 수신 강도 검출부
300: 패치 안테나용 기판
300a: 패치 안테나
301: 레이돔
4a, 4b: 확인기
4a', 4b': 확인기
400: 확인기용 기판
400a: 패치 안테나
401: 확인기 처리부
A: 차량
A1: 차재기
Q1, Q2: 규정 통신 영역
G: 갠트리
L1, L2: 차선
T: 통신탑
D: 통계 데이터
P1, P2, P3: 통신 쌍
g1: 부착 지그
g2: 고정 봉
SL: 사이드 로브

Claims (9)

1. 차량에 탑재된 차재기와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나와,
   상기 도로 측 안테나를 통해 상기 차재기와의 사이에서 미리 정해진 통신 규격에 기초하여 통신 처리를 행하는 통신 처리부와,
   상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 취득하여, 상기 차재기에 대한 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부와,
   상기 통신 제어부로부터 상기 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부,
   를 구비하며,
   상기 도로 측 안테나와 상기 통신 처리부로 구성되는 통신 쌍, 상기 통신 처리부와 상기 통신 제어부로 구성되는 통신 쌍, 및 상기 통신 제어부와 상기 요금 수수 처리부로 구성되는 통신 쌍 중 적어도 어느 하나에 있어서,
   상기 통신 쌍을 구성하는 한쪽인 제 1 구성 요소가 소정의 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 소정의 응답 신호를 출력하고,
   상기 통신 쌍을 구성하는 다른 쪽인 제 2 구성 요소가 상기 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하며,
   상기 차재기로부터 전파를 수신하고 있지 않은 시간 폭이 소정의 판정 기준 시간 이상 계속되었는지 아닌지에 기초하여, 상기 도로 측 안테나가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 전파 수신 건전성 판단부를 추가로 구비하고,
   상기 전파 수신 건전성 판단부는, 단위 시간 당 차량 통과 수가 시간대에 따라 변화하는 경우에 있어서, 각 시간대의 상기 단위 시간 당 차량 통과 수에 적합한 판정기준시간을 적용하여 상기 도로 측 안테나의 건전성을 판단하는
   요금 수수 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 구성 요소는,
   상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 제 1 구성 요소의 재기동을 지시하는
   요금 수수 시스템.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   제 2 구성 요소는,
   상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단한 경우에, 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있지 않은 것을 통지하기 위한 이상 신호를 출력하는
   요금 수수 시스템.
   
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 구성 요소는 상기 확인 신호인 제 1 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 상기 응답 신호인 제 1 응답 신호를 출력하고,
   상기 제 2 구성 요소는 상기 제 1 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 제 1 응답 신호의 입력을 접수하였는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하고,
   상기 제 2 구성 요소는 추가로 소정의 제 2 확인 신호의 입력을 접수한 경우에, 소정의 제 2 응답 신호를 출력하고,
   상기 제 1 구성 요소는 추가로 상기 제 2 확인 신호를 상기 제 2 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 제 2 응답 신호의 입력을 접수하였는지 아닌지에 기초하여 상기 제 2 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는
   요금 수수 시스템.
   
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   단위 시간당 실행되는 요금 수수 처리의 횟수가 소정의 기준 처리 회수를 밑돌고 있는 경우에, 상기 도로 측 안테나, 상기 통신 처리부, 상기 통신 제어부 및 상기 요금 수수 처리부 중 적어도 어느 하나가 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 시스템 건전성 판단부를 추가로 구비하는
   요금 수수 시스템.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 차재기로부터 전파를 수신하고 있으며, 또한 상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 정확하게 취득하고 있지 않은 경우에, 상기 도로 측 안테나 및 상기 통신 처리부 중 적어도 어느 한쪽이 정상으로 동작하고 있지 않다고 판단하는 통신 처리 건전성 판단부를 추가로 구비하는
   요금 수수 시스템.
   
9. 차량에 탑재된 차재기와 무선 통신을 행하는 도로 측 안테나와 상기 도로 측 안테나를 통해 상기 차재기 사이에서, 미리 정해진 통신 규격에 기초하여 통신 처리를 행하는 통신 처리부와, 상기 통신 처리부로부터 상기 통신 처리의 결과를 취득하고, 상기 차재기에 대한 요금 수수용 정보를 작성하는 통신 제어부와, 상기 통신 제어부로부터 상기 요금 수수용 정보의 입력을 접수하고, 상기 요금 수수용 정보에 기초하여 요금 수수 처리를 행하는 요금 수수 처리부를 구비하는 요금 수수 시스템의 건전성을 판단하는 건전성 판단 방법으로서,
   상기 도로 측 안테나와 상기 통신 처리부로 구성되는 통신 쌍, 상기 통신 처리부와 상기 통신 제어부로 구성되는 통신 쌍, 및 상기 통신 제어부와 상기 요금 수수 처리부로 구성되는 통신 쌍 중 적어도 어느 하나에 있어서,
   상기 통신 쌍을 구성하는 한쪽인 제 1 구성 요소가 소정의 확인 신호의 입력을 접수했을 경우에, 소정의 응답 신호를 출력하는 단계와,
   상기 통신 쌍을 구성하는 다른 쪽인 제 2 구성 요소가 상기 확인 신호를 상기 제 1 구성 요소에 출력하는 동시에, 상기 응답 신호의 입력을 접수했는지 아닌지에 기초하여 상기 제 1 구성 요소가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 단계를 갖되,
   상기 차재기로부터 전파를 수신하고 있지 않은 시간 폭이 소정의 판정 기준 시간 이상 계속되었는지 아닌지에 기초하여, 상기 도로 측 안테나가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 단계를 추가로 갖고,
   상기 도로 측 안테나가 정상으로 동작하고 있는지 아닌지를 판단하는 단계는, 단위 시간 당 차량 통과 수가 시간대에 따라 변화하는 경우에 있어서, 각 시간대의 상기 단위 시간 당 차량 통과 수에 적합한 판정기준시간을 적용하여 상기 도로 측 안테나의 건전성을 판단하는 단계를 포함하는
   건전성 판단 방법.

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