JPH08185547A - 高速道路の料金自動徴収システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 料金徴収所での交通渋滞をなくすことができ
るとともに導入が容易で且つ不正行為の発生も完全に防
ぐことができる高速道路の料金自動徴収システムに関す
る。 【構成】 高速道路の料金徴収関連施設と自動車間で無
線信号を介してデータ通信を行い高速道路の通行料金を
高速道路利用者から自動徴収するシステムであって、車
体識別コード記憶部を有するとともにこの車体識別コー
ドを発信する機構を備えた無線通信装置を改造禁止手段
を伴ってナンバープレート内に組み込み、これを自動車
側通信設備としたことを特徴とする高速道路の料金自動
徴収システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、料金徴収所での交通渋
滞をなくすことができ、しかも導入が容易で且つ不正行
為の発生も完全に防ぐことができる高速道路の料金自動
徴収システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】高速道路における料金徴収所における交
通渋滞は従来より問題となっている。これを解消する方
法として、料金徴収所と高速道路を利用する自動車との
間で通信を行うことで料金徴収所をノンストップで通過
できる料金自動徴収システムが既に提案されている。こ
のシステムは、ドライバー（運転者）を特定できるドラ
イバー識別コードを料金徴収所に向けて送信できる送信
部を内蔵したＩＣカードをフロントガラス等に貼り付け
ておき、このＩＣカードから送信されるドライバー識別
データを料金徴収所に設置された受信機によって解析し
てドライバーを特定するものであり、この操作を高速道
路の入口と出口で２回行うことにより、高速道路使用料
金を自動計算して指定口座から引き落とすものである。
このようなシステムは米国や英国では一部実施されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このシ
ステムでは自動車側に搭載する通信装置がＩＣカードの
形態や独立装置を新たに車内設置する形態をとるため、
電気知識を有するものにとっては改造が比較的容易であ
り、例えば、ドライバー識別データを書き換えて他人口
座からの高速利用料金を引き落としたりする不正行為を
完全になくすことができない。またこの種の自動車側通
信装置は設置業務を誰があるいはどの行政機関が監督す
るのかが不明確であり、また実際の設置に際しても車体
購入後に利用者が自分で設置するかあるいは指定業者に
委託して設置してもらう以外に方法はなく、設置作業に
手間を要するばかりか、設置された装置自体も公的承認
を得たものとは言いがたい側面があり、このことも不正
行為が発生しやすい原因となる。本発明はかかる現況に
鑑みてなされたものであり、自動車側に搭載される通信
装置に対する改造等の不正行為を完全に防止することが
できるとともに、通信装置の設置も公的承認の下に行う
ことが可能であり、高速道路の料金自動徴収システムの
信頼性を大幅に高めることができる技術を提供せんとす
るものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
た本発明は、車体識別コード記憶部を有するとともにこ
の車体識別コードを発信する機構を備えた無線通信装置
を改造禁止手段を伴ってナンバープレート内に組み込
み、これを自動車側通信設備としたことを特徴としてい
る。

【０００５】改造禁止手段としては様々なものが考慮さ
れ、例えば通信装置を組み込んだナンバープレート外装
体に封印を施すこと、あるいは通信装置の回路基板全体
あるいは主要部に電気絶縁性の高い合成樹脂を充填し
て、これら重要箇所を合成樹脂によって完全被覆状態と
することなどが考えられる。またナンバープレート内無
線通信装置内に車体識別コード記憶部の記憶内容を消去
する記憶内容消去機構を設け、他方、ナンバープレート
外装体に対する損傷検知機構又はナンバープレート外装
体の開放検知機構を設け、前記損傷検知機構又は開放検
知機構の検知信号を前記記憶内容消去機構の作動信号と
したものなども採用できる。

【０００６】また、ナンバープレート内に組み込まれた
無線通信装置の動作状態を示す表示灯をナンバープレー
ト表面に設けて、高速道路走行中の自動車が高速道路入
口で料金徴収関連施設との所定の交信手順を正常に終了
したか否かを視覚的に表示することも好ましい。ここで
料金徴収関連施設とは、従来、高速道路の出入口に設置
されている料金徴収所と同じ場所に設置される通信設備
を備えた施設や、あるいは高速道路下面更には道路上空
に設置される通信設備を備えた施設を指している。

【０００７】ナンバープレート内に組み込まれる無線通
信装置としては、例えば少なくとも車体識別コード記憶
部と、前記車体識別コードを無線信号に乗せて料金徴収
関連施設に送出する送信部と、料金徴収関連施設から発
信される無線信号を受信する受信部と、記憶部と送信部
及び受信部との間に介在させた制御部とを備えているも
のが採用可能である。またナンバープレート内に組み込
まれる無線通信装置から受信部を除いたシステムを構築
することも可能である。

【０００８】ナンバープレート内の無線通信装置への電
力は車載バッテリーから供給を受けることができるが、
例えば、受信信号からナンバープレート内無線通信装置
駆動用電力を得てもよい。

【０００９】またナンバープレート内無線通信装置は既
設カーナビゲーション装置とを連携させることもでき
る。この場合、料金徴収関連施設から送信される無線信
号の中には道路情報等を含ませておく。

【００１０】本システムは車体識別データによって高速
料金支払義務者を特定することを基本としているが、車
体識別データに加えてドライバー情報を管理してもよ
い。例えばテンキー、カードリーダ等のドライバー情報
を管理するための入力装置を車内設置し、他方、無線通
信装置内にドライバー情報を車体識別データと比較照合
する機能を付加することなどが考慮される。

【００１１】本システムは高速道路の自動支払いを主目
的としているため、料金徴収関連施設に収集される車体
識別コード等の情報は金融機関に伝達されるが、必要に
応じてこれら情報を警察等の監視・取締り機関に伝達し
てもよい。

【００１２】

【作用】このような構成の高速道路の料金自動徴収シス
テムの処理手順の概要は、自動車のナンバープレートに
組み込まれた無線通信装置が高速道路の入口と出口にお
いて、それぞれ発信する車体識別コードを含む無線信号
を料金徴収関連施設が受信して処理することによって高
速利用料金を自動算出し、これを車体識別コードに関連
づけて予め登録されている支払義務者の指定口座等から
自動引き落としすることをその内容としている。高速利
用料金の支払い態様は他にもあるが共通しているのは高
速道路走行中に利用者が自動車を停止させて支払いをし
ないことである。そして自動車側通信設備はナンバープ
レート内に改造不能に組み込まれているから、手を加え
ることは不可能である。従来、ナンバープレートの発行
管理は陸運局が行っているが、無線通信装置を組み込ん
だナンバープレートの発行も従来どおり陸運局が担うこ
ととすれば、車体識別コードの行政機関による一元管理
が可能となるとともに交付されたナンバープレートは公
的承認を得たことになり、その信頼性は極めて高いもの
となる。また、ナンバープレートは車体購入時に販売業
者の代理申請によって既装備されていることが多く、高
速道路利用者は特別の取付け手続きを行うことなく車体
購入と同時に本システムに自動的に導入することができ
る。

【００１３】本システムは、自動車側通信設備と料金徴
収関連施設に設置された通信設備との間で人手を介する
ことなく自動交信することが基本であるが、自動車側通
信設備の故障や異常動作の発生、更には利用者による高
速道路利用料金の支払い拒否を目的とした自動車側通信
設備からの信号送出の違法停止が発生する可能性が皆無
であるとはいえない。このような観点から請求項３記載
のようにナンバープレート表面にナンバープレート内に
組み込まれた無線通信装置の動作状態を示す表示灯を設
けることが有効である。ナンバープレート表面に取りつ
けられた表示灯は、自動車側通信設備が正常動作してい
ることを示す指標となしたり、あるいは高速道路走行中
は当該自動車が高速入口において料金徴収関連施設との
交信を正常終了したものであることを示す指標となすこ
ともできる。

【００１４】自動車側通信設備と料金徴収関連施設との
交信手順の基本的なものは次の３種類である。請求項４
記載のように、ナンバープレート内無線通信装置が受信
部と送信部の両方を具備している場合は、先ず料金徴収
関連施設から自動車側通信設備に対して呼び掛け信号が
発信され、この呼び掛け信号を受信した自動車側通信設
備は車体識別コードを含む無線信号を料金徴収関連施設
に返す。車体識別コードを含む無線信号を受信した料金
徴収関連施設は無線信号から抽出した車体識別コードを
検証し、その正当性が確認されれば車体識別コードに加
えて入口インターチェンジ名、日付、時刻等を追加した
入路確認データを自動車側通信設備に送り返す。自動車
側通信設備は送り返された入路確認データを一時記憶し
たまま高速道路の出口にまで至る。高速道路出口に近づ
くと自動車側通信設備は高速道路出口の料金徴収関連施
設が発する呼び掛け信号に応えて、一時記憶している前
記入路確認データを送り返す。入路確認データを受信し
た料金徴収関連施設は入路確認データから車体識別コー
ド、入口インターチェンジ、日付、時刻等の情報を抽出
し、これら情報に基づいて高速道路利用料金の算出を行
って算出結果をオンライン通信網等を通じて金融機関に
送り、車体識別コードに関連づけて予め登録されている
支払義務者の指定口座から高速道路利用料金を自動引き
落としする。

【００１５】また請求項４記載の自動車側通信設備を使
用した別の交信手順もある。この方法は、自動車側通信
設備から受信した車体識別コードを含む無線信号を基に
して車体識別コードに入口インターチェンジ名、日付、
時刻等を追加した入路確認データを作製するまでは上述
したものと同じであるが、この入路確認データの送り先
が自動車側通信設備ではなく、ホストコンピュータが設
置された集中管理センターに送ることにおいて相違して
いる。そして高速道路の出口側においても車体識別コー
ドを含む無線信号を受信した出口側料金徴収関連施設は
車体識別コードを集中管理センターに送り、集中管理セ
ンターが車体識別コードの検証から料金計算までの全て
を行う。

【００１６】また請求項５記載のように自動車側通信設
備に受信部を設けず、送信部のみを設けた場合は、集中
管理センターを介在させた前記方式において、自動車側
通信設備から料金徴収関連施設に向けて車体識別コード
を送信するきっかけを、料金徴収関連施設からの呼び掛
け信号に応えることによって行うのではなく、ドライバ
ーが自分の判断で自動車側通信設備に送信指示を与え
る。

【００１７】請求項７記載のように、受信信号からナン
バープレート内無線通信装置駆動用電力を得る電源電力
生成部をナンバープレート内に設けた場合、ナンバープ
レート内無線通信装置への外部からの電源供給は全く不
要となり、ナンバープレートを自己完結した完全独立体
として取り扱うことができるので、より密閉性を高める
ことが可能となる。

【００１８】また、請求項８記載のようにナンバープレ
ート内無線通信装置と既設カーナビゲーション装置とを
連携させた場合は、料金徴収関連施設から自動車側通信
設備に送る情報の中に道路情報等も含ませておくことに
より、安全走行に寄与したりドライバーにとって有益な
情報を流すことができる。

【００１９】請求項９記載のようにドライバー情報を管
理するための入力装置を車内設置した場合は、入力した
ドライバー情報と車体識別データとを比較照合させ、そ
の一致性により高速道路利用料金の支払いの意思確認を
行ったり、更にレンタカーのようにドライバーが常時変
わる場合などには、車体識別コードよりドライバー情報
を高速道路利用料金の支払い口座の特定に際して優先さ
せたりする。

【００２０】請求項１０のように料金徴収関連施設に収
集される車体識別コード及びその関連情報あるいは関連
情報を必要に応じて警察等の監視・取締り機関に提供で
きるようにすれば、各種犯罪の防止にも貢献できる。

【００２１】

【実施例】次に本発明の詳細を図示した実施例に基づき
説明する。図１は本発明の高速道路の料金自動徴収シス
テムに用いる自動車側通信設備を示している。本発明で
は自動車側通信設備はナンバープレートの形態で提供さ
れる。図中１０がナンバープレートであり、既存のナン
バープレートよりもやや厚肉に形成されている。図例の
ナンバープレート１０の外観は既存のナンバープレート
に似せているが、その外観は全く新しいデザインのもの
であってもよい。

【００２２】本ナンバープレート１０はナンバープレー
ト外装体１１の内部に通信装置１２を改造不能な状態で
組み込んでいる。また図中１３はアンテナである。ナン
バープレート外装体１１としては通常、金属板が用いら
れるが、合成樹脂を用いてもよい。またナンバープレー
ト外装体１１の前面部及び側板を金属板から作製し、背
板のみ合成樹脂を用いて構成することもできる。このよ
うにナンバープレート外装体１１の一部に合成樹脂を用
いた場合は、外部露出するアンテナ１３は不要であり、
ナンバープレート外装体１１の内部にコイルアンテナを
内装する態様が採用できる。通信装置１２は基板上にＩ
Ｃチップを多数配置して構成される。ナンバープレート
外装体１１の薄型化をはかるために、ベアチップを用い
てもよい。また、ナンバープレート外装体１１の前面に
は通信装置１２の動作状態を表示する表示灯１４，１５
が設けられている。例えば表示灯１４は青色とし、他
方、表示灯１５は赤色とすることが考えられる。表示灯
１４，１５としては電球や高輝度ＬＥＤ、ネオン管等が
採用可能であるが、耐久性及び省電力の観点から高輝度
ＬＥＤが好ましい。また表示灯の代わりに機械的機構に
より表示内容を切り換えられる表示パネルも採用でき
る。更にナンバープレート外装体１１全体を発光させて
もよい。表示灯１４，１５は点滅するものであってもよ
く、また表示灯は１個であってもよい。表示灯１４，１
５は、例えば高速道路に侵入して来る自動車が、料金徴
収関連施設から発っせられる呼び掛け信号を受信して正
常に反応しているか否かを識別するために用いたりす
る。青色の表示灯１４が点灯又は点滅しているときは料
金徴収関連施設からの呼び掛け信号に正常に応答してい
ることを示し、他方、赤色の表示灯１５が点灯又は点滅
しているときは応答していないか異常動作しているとみ
なしたりする。

【００２３】このようなナンバープレート１０は従来の
ナンバープレートと同様に図２に示すように自動車Ｃの
前部又は後部に取りつけられる。電源となる車載バッテ
リー４０と近いこと、更に表示灯１４，１５が前方から
確認できること等の理由から、前部に設けることが好ま
しい。

【００２４】図３は通信装置１２の回路例を示す簡略ブ
ロック図である。図例の通信装置１２は、車体識別コー
ド記憶部２１と、車体識別コードを無線信号に乗せて料
金徴収関連施設に送出する送信部２２と、料金徴収関連
施設から発信される無線信号を受信する受信部２３と、
車体識別コード記憶部２１と送信部２２及び受信部２３
との間に介在させた制御部２４とから主として構成され
る。車体識別コード記憶部２１は車体固有の識別コード
を記憶するもので、通常は半導体ＲＯＭが用いられる。
半導体ＲＯＭ以外の記憶手段を用いることも勿論可能で
ある。本実施例では通信媒体として電波を用いている
が、電波に代えて赤外線、光更には超音波を用いること
も可能である。しかしながら、赤外線や光は指向性が強
いうえに遮蔽物の影響を受けやすいため信号をターゲッ
トである料金徴収関連施設に上手く送信するには工夫を
要する。また超音波は高速道路には様々な振動が作用し
ているうえに高速走行している自動車からの送信である
ことを考えるとあまり好ましくない。特に好ましいのは
電波であり、それもマイクロ波が好ましい。マイクロ波
であれば数メートル〜数十メートルの範囲内において料
金徴収関連施設との間での交信が可能となる。電波の到
達範囲があまり広すぎると高速道路以外の一般道路を走
行している車両にまで影響がおよぶし、他方、電波の到
達範囲があまり狭すぎると料金徴収関連施設に確実に接
近しないと交信できないことになり交信ミスの原因とな
ることから、電波の周波数や出力の大きさはこれらを考
慮して決定する。

【００２５】図４は通信装置１２の他の回路例を示す簡
略ブロック図である。この回路では受信部は設けてい
ず、料金徴収関連施設との交信は送信部２２のみによっ
て行う。この通信装置１２の場合、料金徴収関連施設か
らの呼び掛け信号に応じて送信部２２を自動的に作動さ
せることができないため、料金徴収関連施設に接近した
段階で、ドライバーが手動で送信開始指令を通信装置１
２に与えるためのスイッチ２５が必要となる。このよう
な構成の通信装置１２を用いた料金徴収関連施設との交
信手順の一例は後述する。

【００２６】通信装置１２はナンバープレート外装体１
１内に改造禁止手段を伴って組み込まれている。改造禁
止手段としては種々のものが考えられるが、例えば図５
及び図６で示すものが例示される。図５として示すもの
は、ナンバープレート外装体１１を内ケース１１ｂと外
ケース１１ａとから構成し、両ケースの嵌合部に封印２
６を施した場合である。図例のものは封印紙等を貼着す
ることを想定しているが、より堅固な封緘構造を用いて
もよい。

【００２７】図６は通信装置１２の回路基板の表裏両面
に合成樹脂を充填して、回路基板が合成樹脂体２７の中
に埋設状態となるようにした場合である。この場合、合
成樹脂としては電気絶縁性に優れ且つ誘電率の小さいも
のを選択することが好ましい。尚、コイルリアクタンス
の変動を避けるために、コイル配置部分は除外して合成
樹脂を充填することもできる。

【００２８】図７は改造禁止手段として、不正改造を試
みたときに車体識別コードが消去されるように構成した
場合であり、通信装置１２内に記憶内容消去機構２８と
損傷検知機構２９を設けている。損傷検知機構２９はナ
ンバープレート外装体１１に対して損傷を与えるような
動作が作用したことを検知できるものであれば種々のも
のが採用でき、例えば穴等が開けられた場合に入光する
光を検知できる光センサーや、規定以上の加圧力が作用
したときに反応する圧力センサー等が採用できる。光セ
ンサーとしてはフォトダイオードやフォトトランジスタ
が例示でき、圧力センサーとしては圧電素子が例示でき
る。また損傷検知機構２９としてはこれら以外にナンバ
ープレート外装体が開放されたときに作動する機械式ス
イッチを用いてもよい。記憶内容消去機構２８として
は、車体識別コード記憶部２１がＥＰＲＯＭである場合
には紫外線発光体が用いられ、車体識別コード記憶部２
１がＥＥＰＲＯＭである場合には消去電圧を供給できる
電圧源が例示できる。

【００２９】このような通信装置１２の電源としては車
載バッテリー３０が通常用いられるが、他の電源も考え
られる。例えばリチウム充電電池でバックアップされた
太陽電池を用いることが考えられる。また受信信号の一
部を分流整流して通信装置駆動用電力を得てもよい。こ
のように太陽電池や受信信号を分流整流して通信装置駆
動電力を得る方法を用いれば、ナンバープレート１０か
ら外部に電源供給線を導出する必要がなくなるので、よ
りナンバープレート外装体１１の密閉性が高まり改造禁
止手段もより完全なものとなる。

【００３０】図８及び図９は本システムの更なる応用例
である。本システムは車体識別コードの発信によって車
体を区別するとともにこの車体識別コードから料金自動
徴収用の指定口座を特定して高速道路利用料金を自動引
き落としすることが基本であるが、図８はこのようなシ
ステムにドライバー情報を付加したものである。例え
ば、車内にテンキー３０やＩＣカード３２からデータを
読み取るカードリーダ３１等の入力装置を設置し、これ
ら入力装置を用いてドライバー識別コードを入力するこ
とが考えられる。そしてこのドライバー情報の利用方法
は様々であり、例えばドライバー識別コードと車体識別
コードとの整合性を検証して両コードの整合性が確かめ
られたならば高速道路利用料金の自動支払いの実行を承
認したものとみなすことなどが想定される。これは盗難
車等の発見に威力を発揮するもので後述するように本シ
ステムを監視・取締り機関系通信網と接続することによ
ってより有効なものとなる。両コードの検証は通信装置
１２の制御部２４内で行うことも、あるいは料金徴収関
連施設側で行うこともできる。通常は車体識別コードと
ドライバー識別コードとは一義的な関係であるが、社用
車やレンタカーなどではこの関係は多様である。社用車
の場合、１つの車体識別コードに対して複数社員のドラ
イバー識別コードを登録しておく。またレンタカーの場
合は、車体を貸し出す際に借り主のドライバー識別コー
ドを登録しておく。そしてレンタカーの場合は、高速道
路利用料金の引き落としはドライバー識別コードに関連
して設定された指定口座から自動引き落としするものと
する。ドライバー識別コードは事実上のパスワードとし
ても用いることができる。またドライバー識別コードを
入力する行為は高速道路利用料金の指定口座からの自動
引き落としを承認することと同義とみなされ、高速道路
利用料金の支払いについての意思確認の機能も与えるこ
とができる。

【００３１】図９はナンバープレート１０と既設のカー
ナビゲーション装置３３とを連動させた場合である。こ
の場合、料金徴収関連施設から送り出す無線信号には種
々の道路情報やドライバーにとって有益な情報を乗せて
おく。情報としては、例えば「２Ｋｍ先で道路工事が行
われています。」や、「次のインターチェンジである広
島までは３Ｋｍです。」などが例示できる。その他、後
述するように本システムを監視・取締り機関系通信網と
接続したときには、警察等からの捜査協力依頼情報を流
すこともできる。

【００３２】このような装置構成を有する本システムの
運用例としては次のようなパターンが考えられる。先ず
第１は図１０で示すパターンであり、各料金徴収関連施
設を統括する集中管理センターを必要としないケースで
ある。このケースの手順は図中〜’で示される番号
順に以下のように説明される。尚、ここで説明する手順
を採用可能な通信装置は図３及び図７で説明したような
受信部を有する通信装置である。 先ず高速道路の入口ゲートあるいはその近傍に設置さ
れた料金徴収関連施設５０から自動車側通信設備に対し
て常に呼び掛け信号が発信されている。この呼び掛け信
号は図１１に示すように料金徴収関連施設５０を中心と
して半径Ｒの範囲にまで達するように設定されており、
この範囲を越えると微弱となって自動車側通信設備の受
信部２３が反応しないようにその周波数及び電力の大き
さを調整している。この半径Ｒは具体的には、高速道路
に侵入してくる自動車Ｃのみに対して呼び掛け信号を確
実に伝達でき、且つ高速道路以外の一般道路を通行して
いる車両に対しては呼び掛け信号が到達しない距離であ
る。呼び掛け信号の到達エリアは図例のように料金徴収
関連施設５０を中心として全方向に対して等距離に設定
してもよいが、呼び掛け信号の送出方向に指向性を与え
て扇形の到達エリアを設定してもよい。呼び掛け信号の
内容は自動車側通信設備に対して車体識別コードの返送
を求める内容となっている。 呼び掛け信号を受信した自動車側通信設備は車体識別
コードを含む無線信号を料金徴収関連施設５０に返す。 車体識別コードを含む無線信号を受信した料金徴収関
連施設５０は無線信号から抽出した車体識別コードを検
証し、その正当性が確認されれば車体識別コードに加え
て入口インターチェンジ名、日付、時刻等を追加した侵
入許可データを自動車側通信設備に送り返す。自動車側
通信設備は送り返された侵入許可データを通信装置１２
内のＲＡＭ等に一時記憶する。このとき、例えば青色の
表示灯１４を点灯させて、自動車側通信設備が料金徴収
関連施設５０から送信された侵入許可データを確実に受
理したことを外部に示すことが考えられる。自動車側通
信設備は侵入許可データを保持したまま入口ゲートをノ
ンストップで通過する。本システムは基本的に入口ゲー
トの無人化をはかるものであるが、仮に入口ゲートに係
員を置くような場合にはこの係員は侵入してくる車体ナ
ンバープレートの表示灯１４の点滅状態を確認するよう
にする。また完全無人化の場合は通過車両のナンバープ
レートを自動カメラで撮影して表示灯１４の点灯状態を
記録することなどが考えられる。表示灯１４は高速道路
走行中は点灯状態を持続させておいてもよいが、一定時
間経過後には自動消灯するようにしてもよい。 自動車Ｃが高速道路出口に向かう分岐路に入ると出口
側の料金徴収関連施設５１が常に発信している呼び掛け
信号が受信される。 呼び掛け信号を受信した自動車側通信設備は、一時記
憶している前記侵入許可データを送り返す。通常はこの
段階で自動車側通信設備と料金徴収関連施設５１との交
信は終了するが必要に応じて、徴収予定金額のデータを
自動車側通信設備に送り返し、自動車側通信設備から承
諾信号の返送をもらうようにすることも可能である。こ
の場合、出口ゲートの目立ちやすい場所に徴収予定金額
を表示した表示パネルを設置したり、あるいは自動車内
に金額表示器を設けたりすることが考慮される。またド
ライバーの意思確認を行うための確認スイッチ等を設け
ることも考えられる。 侵入許可データを受信した料金徴収関連施設５１は侵
入許可データから車体識別コード、入口インターチェン
ジ名、日付、時刻等の情報を抽出し、これら情報に基づ
いて高速道路利用料金の算出を行って算出結果を金融機
関系通信網に送出し車体識別コードに関連づけて予め登
録されている支払義務者の指定口座から高速道路利用料
金を自動引き落としする。金融機関系通信網との接続は
有線接続であり、専用回線やＩＳＤＮ回線が使用され
る。引き落としはリアルタイム決済の他、１カ月単位で
まとめて決済してもよい。領収書を兼ねた利用明細書は
後日郵送すればよい。高速道路利用料金の支払いは銀行
や郵便貯金の指定口座からの自動引き落としの他、クレ
ジット会社による信用供与を利用することもできる。ま
た多少の工夫が必要となるがＩＣカードに残高を記録さ
せた所謂デジタルキャシュを用い、車内設置されたカー
ドリーダーに通すことによって事実上の現金払いの形態
をとることもできる。 ’料金徴収関連施設５１で収集された車体識別コード
を含む情報は必要に応じて警察等の監視・取締り機関系
通信網に提供してもよい。監視・取締り機関系通信網と
の接続も金融機関系通信網との接続と同様、専用回線や
ＩＳＤＮ回線が用いられる。これら情報には車体識別コ
ードの他に入口インターチェンジ名、入路時刻、出口イ
ンターチェンジ名、出路時刻を含ませることができるの
で、車両の特定や高速道路での平均走行速度の検出が可
能である。したがって盗難車の発見やスピード違反の摘
発が容易でありプライバシーを侵さない範囲で公共秩序
の維持に貢献することができる。尚、図では監視・取締
り機関系通信網との接続は出口側の料金徴収関連施設５
１で行っているが、監視・取締り機関系通信網は入口側
の料金徴収関連施設５０にも接続できることはいうまで
もない。図１０として説明したシステムはホストコンピ
ュータを設置した集中管理センターが不要な分だけ設備
費は安価となるが、自動車側通信設備に侵入許可データ
を記憶するためのＲＡＭが必要となることから自動車側
通信設備が若干コスト高となる。

【００３３】次にホストコンピュータを設置した集中管
理センターを設けた場合の運用手順について説明する。
この手順は図１２で示され、各工程は次のとおりであ
る。 入口側の料金徴収関連施設５０から自動車側通信設備
に対しては呼び掛け信号が常に発信されている。 呼び掛け信号を受信した自動車側通信設備は車体識別
コードを含む無線信号を料金徴収関連施設５０に返す。 車体識別コードを含む無線信号を受信した料金徴収関
連施設５０は当該信号中から車体識別コードを抽出し、
集中管理センター５４に設置されたホストコンピュータ
に専用回線やＩＳＤＮ回線を通じて送る。ホストコンピ
ュータは送られたデータを記憶する。 出口側の料金徴収関連施設５１に接近し、料金徴収
関連施設５１が常時発信している呼び掛け信号を自動車
側通信設備が受信すると自動車側通信設備は車体識別コ
ードを含む無線信号を料金徴収関連施設５１に向けて返
す。 車体識別コードを含む無線信号を受信した料金徴収関
連施設５１はこの情報を集中管理センター５４に送る。
集中管理センター５４はホストコンピュータを用いて出
口側料金徴収関連施設５１から送られてきた車体識別コ
ードに対応する入口側料金徴収関連施設５０から送られ
て来た車体識別コードを探し出し、高速道路利用料金の
算出を行う。 ’高速道路利用料金の徴収金額を金融機関に知らせ
たり、必要に応じて車体識別コード及びその関連情報を
警察等の監視・取締り機関に提供する。このシステムで
は自動車側通信設備は固定データのみを送信するだけで
あるから装置構成が簡略化できるメリットがある。

【００３４】最後に自動車側通信設備として図４に示し
たように受信部を有しないものを用いた場合について述
べる。このシステムでは料金徴収関連施設からの呼び掛
け信号はなく、したがって自動車側通信設備から料金徴
収関連施設に向けて発信される車体識別コードを含む無
線信号の送信操作はドライバーの手動操作に依ってい
る。この手順は図１３で示され、その内容は次のとおり
である。 入口側の料金徴収関連施設５０に近づくとドライバー
は送信スイッチを押して車体識別コードを含む無線信号
を料金徴収関連施設５０に向かって送信する。 車体識別コードを含む無線信号を受信した料金徴収関
連施設５０は当該信号中から車体識別コードを抽出し、
集中管理センター５４に送る。 出口側の料金徴収関連施設５１に接近した段階でドラ
イバーは送信スイッチを押して車体識別コードを含む無
線信号を料金徴収関連施設５１に向かって送信する。 車体識別コードを含む無線信号を受信した料金徴収関
連施設５１はこの情報を集中管理センター５４に送る。
集中管理センター５４は出口側料金徴収関連施設５１か
ら送られてきた車体識別コードに対応する入口側料金徴
収関連施設５０から送られて来た車体識別コードを探し
出し、高速道路利用料金の算出を行う。 ’高速道路利用料金の徴収金額を金融機関に知らせ
たり、必要に応じて車体識別コード及びその関連情報を
警察等の監視・取締り機関に提供する。

【００３５】

【発明の効果】本発明の高速道路の料金自動徴収システ
ムは高速道路の料金徴収関連施設と自動車側通信設備と
の間で交信を行い、特定された車体識別コードに基づい
て利用者の指定口座から高速道路利用料金を自動引き落
としするようにしたから、入口ゲート及び出口ゲートを
ノンストップで通過することができるようになり、高速
道路での交通渋滞をなくすことができるという基本的効
果を奏する。また自動車側通信設備として、車体識別コ
ード記憶部を有するとともにこの車体識別コードを発信
する機構を備えた無線通信装置を改造禁止手段を伴って
ナンバープレート内に組み込んだものを用いたことによ
り、前記効果に加えて以下の効果を奏する。先ず自動車
側通信設備はナンバープレート内に改造不能に組み込ま
れているから、手を加えることは不可能である。また、
ナンバープレートの発行管理は陸運局の監督の下に行わ
れるから車体識別コードの行政機関による一元管理が可
能となる。そして交付されたナンバープレートは公的承
認を得たことになり、その信頼性は極めて高いものとな
る。またナンバープレートは車体購入時に販売業者の代
理申請によって既装備されていることが多いため、高速
道路利用者は特別の取付け手続きを行うことなく車体購
入と同時に本システムを自動的に導入することができ
る。

【００３６】請求項２記載のようにナンバープレート内
無線通信装置内に車体識別コード記憶部の記憶内容を消
去する記憶内容消去機構を設け、他方、ナンバープレー
ト外装体に対する損傷検知機構又はナンバープレート外
装体の開放検知機構を設け、前記損傷検知機構又は開放
検知機構によって出力される検知信号を前記記録内容消
去機構の作動信号としたものを改造禁止手段として用い
た場合はナンバープレートを不正改造しようとした場合
には車体識別コードが消去されるのでナンバープレート
の不正改造は完全に防止される。

【００３７】請求項３記載のようにナンバープレート表
面にナンバープレート内に組み込まれた無線通信装置の
動作状態を示す表示灯を設けた場合は、この表示灯を自
動車側通信設備が正常動作していることを示す指標とし
たり、あるいは自動車と料金徴収関連施設との交信の正
常終了を示す指標とすることもできるので、高速道路利
用料金の支払いを拒否してゲートを突破しようとする自
動車を確実に把握することができる。

【００３８】請求項４記載のように、ナンバープレート
内無線通信装置に受信部を装備させた場合、料金徴収関
連施設からの呼び掛け信号に対して自動車側通信設備が
自動応答する動作態様をとることができるので、ノンタ
ッチで完全自動化された料金自動徴収システムを構築す
ることができる。

【００３９】請求項５記載のようにナンバープレート内
無線通信装置に受信部を保有しないものを用いたときに
はナンバープレート内無線通信装置のコストダウンをは
かることができる。

【００４０】請求項７記載のように、受信信号からナン
バープレート内無線通信装置駆動用電力を得る電源電力
生成部をナンバープレート内に設けた場合は、ナンバー
プレート内無線通信装置への外部からの電源供給は全く
不要となり、ナンバープレートを自己完結した完全独立
体として取り扱うことができるので、より密閉性を高め
ることが可能となる。

【００４１】請求項８記載のようにナンバープレート内
無線通信装置と既設カーナビゲーション装置とを連携さ
せた場合は、料金徴収関連施設から自動車側通信設備に
送る情報の中に道路情報等も含ませておくことにより、
安全走行に寄与したりドライバーにとって有益な情報を
流すことができる。

【００４２】請求項９記載のようにドライバー情報を管
理するための入力装置を車内設置した場合は、入力した
ドライバー情報と車体識別データと比較照合させて、そ
の整合性を検証することにより高速道路利用料金支払い
の意思確認を行ったり、更にレンタカーのようにドライ
バーが常時変わる場合などには、車体識別コードよりド
ライバー情報を優先させて支払い口座の特定を行ったり
できる。

【００４３】請求項１０のように料金徴収関連施設に収
集される車体識別コードを含む関連情報あるいは関連情
報を必要に応じて警察等の監視・取締り機関に提供でき
るようにすれば、各種犯罪の防止にも貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の高速道路の料金自動徴収システムに
用いるナンバープレートの１実施例を示す説明図

【図２】 同ナンバープレートの車体への取付け位置を
示す説明図

【図３】 ナンバープレート内に組み込まれる通信装置
の一例を示す簡略ブロック図

【図４】 ナンバープレート内に組み込まれる通信装置
の他の例を示す簡略ブロック図

【図５】 ナンバープレートの内部構造と改造禁止手段
の一例を示す断面説明図

【図６】 ナンバープレートの内部構造と改造禁止手段
の他の例を示す断面説明図

【図７】 ナンバープレート内に組み込まれる通信装置
の他の例を示す簡略ブロック図

【図８】 ナンバープレート内通信装置にドライバー情
報入力装置を外部接続した例を示す説明図

【図９】 ナンバープレート内通信装置に既設カーナビ
ゲーション装置を外部接続した例を示す説明図

【図１０】 本システムの運用手順の一例を示す説明図

【図１１】 料金徴収関連施設から送信される呼び掛け
信号が到達する範囲を示す説明図

【図１２】 本システムの運用手順の他の例を示す説明
図

【図１３】 本システムの運用手順の他の例を示す説明
図

【符号の説明】

Ｃ 自動車 １０ ナンバープレート １１ ナンバ
ープレート外装体 １１ａ 外ケース １１ｂ 内ケー
ス １２ 通信装置 １３ アンテ
ナ １４ 表示灯 １５ 表示灯 ２１ 車体識別コード記憶部 ２２ 送信部 ２３ 受信部 ２４ 制御部 ２５ スイッチ ２６ 封印 ２７ 合成樹脂体 ２８ 記憶内
容消去機構 ２９ 損傷検知機構 ３０ テンキー ３１ カード
リーダ ３２ ＩＣカード ３３ カーナ
ビゲーション装置 ４０ 車載バッテリー ５０ 料金徴収関連施設 ５１ 料金徴
収関連施設 ５２ 金融機関系通信網 ５３ 監視・
取締り機関系通信網 ５４ 集中管理センター

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高速道路の料金徴収関連施設と自動車間
   で無線信号を介してデータ通信を行い高速道路の通行料
   金を高速道路利用者から自動徴収するシステムであっ
   て、 車体識別コード記憶部を有するとともにこの車体識別コ
   ードを発信する機構を備えた無線通信装置を改造禁止手
   段を伴ってナンバープレート内に組み込み、これを自動
   車側通信設備としたことを特徴とする高速道路の料金自
   動徴収システム。
2. 【請求項２】 ナンバープレート内無線通信装置内に車
   体識別コード記憶部の記憶内容を消去する記憶内容消去
   機構を設け、他方、ナンバープレート外装体に対する損
   傷検知機構又はナンバープレート外装体の開放検知機構
   を設け、前記損傷検知機構又は開放検知機構によって出
   力される検知信号を前記記録内容消去機構の作動信号と
   したものを改造禁止手段とした請求項１記載の高速道路
   の料金自動徴収システム。
3. 【請求項３】 ナンバープレート内に組み込まれた無線
   通信装置の動作状態を示す表示灯をナンバープレート表
   面に設けてなる請求項１又は２記載の高速道路の料金自
   動徴収システム。
4. 【請求項４】 ナンバープレート内に組み込まれる無線
   通信装置が少なくとも、車体識別コード記憶部と、前記
   車体識別コードを無線信号に乗せて料金徴収関連施設に
   送出する送信部と、料金徴収関連施設から発信される無
   線信号を受信する受信部と、車体識別コード記憶部と送
   信部及び受信部との間に介在させた制御部とを備えてい
   る請求項１〜３のいずれか１項に記載の高速道路の料金
   自動徴収システム。
5. 【請求項５】 ナンバープレート内に組み込まれる無線
   通信装置が少なくとも、車体識別コード記憶部と、前記
   車体識別コードを無線信号に乗せて料金徴収関連施設に
   送出する送信部と、記憶部と送信部との間に介在させた
   制御部とを備えている請求項１〜３のいずれか１項に記
   載の高速道路の料金自動徴収システム。
6. 【請求項６】 無線通信媒体が電波、赤外線、光又は超
   音波のいずれかである請求項１〜５のいずれか１項に記
   載の高速道路の料金自動徴収システム。
7. 【請求項７】 受信信号からナンバープレート内無線通
   信装置駆動用電力を得る電源電力生成部をナンバープレ
   ート内に設けてなる請求項１〜６のいずれか１項に記載
   の高速道路の料金自動徴収システム。
8. 【請求項８】 ナンバープレート内無線通信装置と既設
   カーナビゲーション装置とを連携させてなる請求項４記
   載の高速道路の料金自動徴収システム。
9. 【請求項９】 ドライバー情報を管理するための入力装
   置を車内設置するとともに、ナンバープレート内に設け
   た無線通信装置の制御部内にドライバー情報を車体識別
   データと比較照合する機能を付加してなる請求項１〜８
   のいずれか１項に記載の高速道路の料金自動徴収システ
   ム。
10. 【請求項１０】 料金徴収関連施設と金融機関系通信網
    及び監視・取締り機関系通信網とを接続する通信網を設
    けてなる請求項１〜９のいずれか１項に記載の高速道路
    の料金自動徴収システム。