JP2005050301A - 自動料金収受用車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 第３者がＥＴＣ車載装置をＥＴＣカードごと盗んで自車両に取り付けた場合にも、ＥＴＣカードの不正利用を防止できるようにする。
【解決手段】 マスターキーデータ受信部１１２が、車両のマスターキー受け入れ部１０２からのマスターキー１０１の照合結果データを受信し、ＥＴＣアプリケーション制御部１１３が、照合結果データが一致を示している場合のみ、カード制御部１１４によるＥＴＣカード１１５の読み取りを可能とする。一致していない場合は、盗難車両と判断して、課金処理ができないようにする。さらに、一致している場合でも、ＥＴＣカードから認証データを読み取り、認証データの照合結果が一致している場合のみ、課金処理を実行可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、高速道路などの有料道路の料金収受を路側装置と車載装置との間の無線通信により完了させる自動料金収受（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）システムにおける自動料金収受用車載装置に関する。

従来の自動料金収受用車載装置（以下、ＥＴＣ車載装置という。）では、使用者が自動料金収受に用いるＩＣカード（以下、ＥＴＣカードという。）をＥＴＣ車載装置のカードソケットに挿入して暗証番号を入力すると、ＥＴＣ車載装置が、入力された暗証番号と記憶してある暗証番号とを照合して、一致した場合に正当使用者による使用と判断して、ＥＴＣシステムの使用を許可するようになっている。このようなＥＴＣカードの認証方式では、使用の度毎に暗証番号の入力を必要とするので利便性に乏しく、また暗証番号が簡単であるため不正利用を防止することが難しいという問題があった。このため、利便性が高くかつＥＴＣカードの第３者による不正利用を高い確率で防止するための技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

上記従来技術におけるカード不正利用防止技術は、ＥＴＣ車載装置の製造番号と、ＥＴＣ車載装置で使用するカードのシリアル番号とから正当性を識別するための第３の識別情報を創出し、この第３の識別情報をＥＴＣカードに記載しておくものである。したがって、紛失または盗難されたＥＴＣカードを第３者が自分の車両のＥＴＣ車載装置で使用しようとしても、ＥＴＣカードからは第３の識別情報が読み取られるため、ＥＴＣ車載装置ではその第３の識別情報の意味する所が分からず、結果としてＥＴＣシステムを利用することができなくなる。

一方、従来のＥＴＣ車載装置では、ＩＣカードを挿入するとＥＴＣ機能が有効になるように構成されているため、ＩＣカードを挿入し忘れたままＥＴＣ料金所を通ろうとするとゲートが開かず、ＥＴＣシステムを利用することができない。また、ＩＣカードを抜き忘れて車内に放置した場合には、ＩＣカードが盗難されて、そのＩＣカードが不正利用される恐れもある。そこで、車載装置を車両に固定する車両設置部と、搭乗者が携帯する携帯部とに分け、携帯部にＩＣカードを挿入するＥＴＣ車載装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

この分離型のＥＴＣ車載装置は、図１４に示すように、車両に固定する車両設置部３が、路側装置との電波の送受信を行うＥＴＣアンテナ３１と、ＥＴＣ車載装置の制御を行うＥＴＣ制御部３２と、携帯部４との通信を行うための近距離無線通信部３３と、近距離無線通信アンテナ３４とで構成され、携帯部４は、ＩＣカード４４と、ＩＣカードの情報を読み込むＩＣカードリーダー４３と、車両設置部３との通信を行うための近距離無線通信部４２と、近距離無線通信アンテナ４１とで構成されている。

図１５は上記のように構成されたＥＴＣ車載装置において、ＩＣカードに記録された個人情報や利用情報などのＥＴＣカード情報を読み込んで、ＥＴＣ機能を有効にするまでの動作を示すフロー図である。図１４および図１５において、車両設置部３に電源が投入されると、ＥＴＣ制御部３２は、近距離無線通信部３３および近距離無線通信アンテナ３４を通じて携帯部４へＥＴＣカード情報を要求する（Ｓ５０１）。携帯部４では、近距離無線通信部４２においてＥＴＣカード情報要求を受信すると、ＩＣカードリーダー４３でＩＣカード４４に記録されているＥＴＣカード情報を読み出し、近距離無線通信アンテナ４１を通じて車両設置部３に送信する。車両設置部３では、携帯部４からＥＴＣカード情報が送られてくるまで待ち（Ｓ５０２）、ＥＴＣカード情報を受信すると、ＥＴＣ車載装置の機能を有効にする（Ｓ５０３）。ＥＴＣ車載装置の機能が有効になると、ＥＴＣ制御部３２は、料金所の路側装置と通信を行って有料道路の利用料金支払いの処理を行う。

このように、上記従来のＥＴＣ車載装置でも、車両に固定される車両設置部にＩＣカードを挿入することなく、車両設置部からの要求により、ＩＣカードを搭乗者が携帯する携帯部に挿入することで、ＩＣカードの挿し忘れおよび置き忘れを防止することができる。
特許２９４２５５０号公報 特開２００３−１６４９３号公報

しかしながら、上記従来のＥＴＣカード不正利用防止技術では、ＥＴＣ車載装置が、ＥＴＣカードと一緒に盗難された場合には、不正利用を防止することができないという問題があった。利用者によっては、ＥＴＣカードをＥＴＣ車載装置に挿入したまま車両を離れたり、ＥＴＣカードをダッシュボードのグローブボックスや小物入れケースに入れてままにしておくことがあるので、このような問題が発生する。また、ＥＴＣ車載装置が搭載された車両がＥＴＣカードと一緒に盗まれた場合にも、同様な問題が発生する。

また、上記従来の携帯部を有するＥＴＣ車載装置おいては、携帯部は有料道路を利用する場合にのみ必要であるため、携帯部を携帯し忘れても有料道路を利用しようとするまで気が付きにくく、その場合にはＥＴＣ車載装置を使用できないという問題があった。また、携帯部にＩＣカードリーダーを含むため、携帯部のサイズが大きくなってしまうという問題があった。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、自動料金収受用車載装置の不正利用を防止することのできる自動料金収受用車載装置を提供することを第１の目的とする。

本発明はまた、ＩＣカードの挿し忘れおよび抜き忘れを防止することのできる自動料金収受用車載装置を提供することを第２の目的とする。

本発明の自動料金収受用車載装置は、車両の電子キーの照合結果データを取り込んで、前記照合結果データが可を示していれば自動料金収受処理を可とし、前記照合結果データが不可を示していれば自動料金収受処理を不可とする制御手段を備えた構成を有している。この構成により、電子キーの正当保持者でなければ自動料金収受用車載装置を利用することができないので、自動料金収受用車載装置の不正利用を防止することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、車両の電子キーの照合結果データを受信する電子キーデータ受信手段と、ＩＣカードに対するデータの読み書きおよび挿入、排出の制御を行うカード制御手段と、アンテナを通じて路側機との無線交信を行う無線制御手段とを備え、前記制御手段は、前記電子キーデータ受信手段が取得した照合結果データが一致を示している場合には課金処理を可とし、不一致を示している場合には課金処理を不可とすることを特徴とする。この構成により、電子キー情報が入力されないか、または異なる電子キー情報が入力された場合には、課金処理が実行されないので、第３者が自動料金収受用車載装置をＩＣカードごと盗んで自車両に取り付けた場合にも、ＩＣカードの不正利用を防止することができる。また、ＩＣカードと自動料金収受用車載装置が車両ごと盗まれた場合にも、その車両の電子キーが一緒に盗まれた場合を除き、ＩＣカードの不正利用を防止することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが一致を示している場合には、前記カード制御手段により前記ＩＣカードから認証データを読み取り、前記読み取った認証データとメモリに記憶した認証データとの照合結果が一致している場合にのみ、課金処理を可とすることを特徴とする。この構成により、電子キーの照合結果データが一致し、さらにＩＣカードの認証結果が一致している場合にのみ、課金処理が実行されるので、自動料金収受用車載装置がＩＣカードごと盗まれて第３者の車両に搭載された場合にも、また、自動料金収受用車載装置が、車両ごと盗まれた場合にも、ＩＣカードの不正利用を防止することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、個人認証情報を入力する入力手段を備え、前記制御手段は、前記カード制御手段が取得したＩＣカードの認証データおよび前記入力手段から入力された個人認証情報の両方を照合し、その両方の照合結果が一致している場合にのみ、課金処理を可とすることを特徴とする。この構成により、個人認証情報という特定の個人しか知り得ない情報の入力を自動料金収受用車載装置の動作条件とするので、第３者によるＩＣカードの不正利用を防止することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、個人認証情報を入力する入力手段を備え、前記制御手段は、前記入力手段から入力された新たなＩＣカードの暗証番号をそのＩＣカードの認証データとして前記メモリに再設定することを特徴とする。この構成により、同じ自動料金収受用車載装置を異なるユーザーが使用できるようにしたり、正当利用者による自動料金収受用車載装置の別の車両への乗せ換えを行うことができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記制御手段は、前記カード制御手段に設定変更用ＩＣカードが挿入された場合にのみ、前記新たなＩＣカードの再設定を許可することを特徴とする。この構成により、再設定用ＩＣカードを保持しない不正利用者によるユーザーの変更や乗せ換えを防止することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、予めＩＣカード情報を記録しておくＩＣカード情報記録部と、車両の電子キーと通信を行う通信部と、前記車両の電子キーと同じ識別番号を記録する識別番号記録部と、前記通信部により受信された前記電子キーの識別番号と前記識別番号記録部に記録された識別番号とを照合して認証を行う認証部とを備え、前記制御手段が、前記認証部の結果が可の場合のみ前記ＩＣカード情報を参照して自動料金収受処理を実行することを特徴とする。この構成により、車両に搭乗するときには必ず携行する小型の電子キーを用いてＥＴＣ機能を有効にするので、電子キーを保持する正当利用者のみが自動料金収受用車載装置を使用でき、自動料金収受用車載装置の不正利用を防止することができる。また、予め記憶したＩＣカード情報で自動料金収受処理を実行するので、自動料金収受用車載装置内にＩＣカードを挿入することなく自動料金収受用車載装置を利用することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記電子キーが、少なくともエンジンの始動を行う電子キーであること特徴とする。この構成により、電子キーによりエンジンを始動させた時にＥＴＣ機能が働くので、車両走行時のみＥＴＣ機能を働かせることができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、自動料金収受処理を実行できるか否かを利用者に通知する通知手段を備えたことを特徴とする。この構成により、利用者は自動料金収受用車載装置が使用できるか否かを利用前に予め確認することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記通知手段が、文字および音声のうち少なくとも一方で通知することを特徴とする。この構成により、利用者は自動料金収受用車載装置が使用できるか否かを文字または音声により確認することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記無線制御手段による路側機との無線交信時に、前記路側機に対して盗難通報要請データを送信することを特徴とする。この構成により、電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、その車両が盗まれた確率が高いと判断することができるので、その不一致のデータをメモリに記憶しておき、その盗難車両がＥＴＣゲートを通過する際に、路側機から警察などへ迅速な情報伝達が行うことができ、盗難車の早期発見および窃盗犯人逮捕のための情報を提供することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、携帯無線制御手段を備え、前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記携帯無線制御手段を通じてユーザに盗難通報を送信することを特徴とする。この構成により、電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、その車両が盗まれた確率が高いと判断することができるので、直ちにユーザに盗難通報を送信することで、盗難車両の回収を迅速に行うことができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記携帯無線制御手段が、ユーザーの携帯電話へ盗難通報を送信することを特徴とする。この構成により、ユーザーが何処にいても盗難通報を送信することができる。

また、本発明の自動料金収受用車載装置は、前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記ＩＣカードの抜き取りを禁止するロック手段を備えたことを特徴とする。この構成により、電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、その車両が盗まれた確率が高いと判断することができるので、ＩＣカードの抜き取りができないようにロックすることにより、第３者によるＩＣカードの不正利用を防止することができる。

本発明は、車両の電子キーの照合結果データを取り込んで、照合結果データが可を示していれば自動料金収受処理を可とし、照合結果データが不可を示していれば自動料金収受処理を不可とする制御手段を備えているので、電子キーの正当保持者でなければ自動料金収受用車載装置を利用することができず、自動料金収受用車載装置の不正利用を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態における自動料金収受用車載装置について、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を示している。図１において、車両のマスターキー１０１は、車両のドアの開閉およびエンジン始動などを行う電子キーである。マスターキー１０１は、ここではシリンダタイプのもので説明するが、キーレスエントリシステムなどの無線通信を行うカードタイプのものでもよい。車両内のマスターキー受け入れ部１０２は、マスターキー１０１が挿入されるキーシリンダであり、挿入されたマスターキー１０１が正当なマスターキーであるかどうかを照合して判定する。マスターキー１０１がキーレスエントリタイプのものである場合には、マスターキー受け入れ部１０２は無線受信部となる。ＥＴＣ車載装置１１１は、マスターキー受け入れ部１０２からの照合結果データを受信するマスターキーデータ受信部１１２と、不揮発メモリ１１３ａを有し、ＥＴＣ車載装置１１１の全体を制御するＥＴＣアプリケーション制御部１１３と、ＥＴＣカード１１５に対するデータ読み書きおよび挿入、排出を制御するカード制御部１１４と、アンテナ１１７を通じて路側機との無線交信を行う無線制御部１１６とを備えている。

以上のように構成されたＥＴＣ車載装置について、図２を参照してその動作を説明する。まず、車両のマスターキー１０１を例えばドアのキーシリンダである車両のマスターキー受け入れ部１０２に挿入すると（ステップＳ１）、キーシリンダ内のコントローラによりマスターキー１０１に記憶されている特定のコード信号である認証データが読み出され、その認証データがマスターキー受け入れ部１０２に記憶されている認証データと照合され（ステップＳ２）、その照合結果データがＥＴＣ車載装置１１１内のマスターキーデータ受信部１１２に送信される（ステップＳ３）。なお、マスターキー受け入れ部１０２では、本来の機能として、マスターキー１０１から読み出された認証コードと内部に記憶されている認証コードとが一致した場合には、ドアのロックが解除されるようになっている。また、マスターキー１０１がキーレスエントリタイプのものである場合には、ドアロックの解除とともにエンジンが始動し、ＥＴＣ車載装置１１１の電源が投入されるようになっている。マスターキー受信部１１２は、受信した照合結果データをＥＴＣアプリケーション制御部１１３に送信し（ステップＳ４）、ＥＴＣアプリケーション制御部１１３は、マスターキーデータ受信部１１２からの照合結果データの判別を行い（ステップＳ５）、照合結果データが一致を示していれば、カード制御部１１４を動作させ、ＥＴＣカード１１５から認証データを読み取る（ステップＳ６）。次いで、ＥＴＣカード１１５から読み取った認証データが、ＥＴＣアプリケーション制御部１１３の不揮発メモリ１１３ａに記憶してある認証データと一致しているか否かを判断し（ステップＳ７）、一致していれば、無線制御部１１６の電源を入れて待機状態とする（ステップＳ８）。これ以降は通常の課金処理が実行され、アンテナ１１７を通じて路側機からの電波が受信されるのを待つ。ステップＳ５で照合結果データが一致を示していない場合、またはステップＳ７でＥＴＣカードの認証データが一致していない場合は、処理を終了し、課金処理が実行できないようにする。

このように、本実施の形態１のＥＴＣ車載装置１１１によれば、マスターキーデータ受信部１１２が、車両のマスターキー受け入れ部１０２からのマスターキー１０１の照合結果データを受信し、ＥＴＣアプリケーション制御部１１３が、照合結果データが一致を示している場合のみ、カード制御部１１４によるＥＴＣカード１１５の読み取りができるようにしたので、一致していない場合は、盗難車両と判断して、課金処理ができないようにすることができ、第３者によるＥＴＣカードの不正利用を防止することができる。また、照合結果データが一致している場合には、さらにＥＴＣカードから認証データを読み取り、認証データの照合結果が一致している場合のみ、課金処理を実行可能とするので、ＥＴＣカードの不正利用を防止することができる。

なお、本実施の形態１において、マスターキー１０１の照合結果データが不一致を示している場合、またはＥＴＣカードの認証データが一致していない場合には、ＥＴＣアプリケーション制御部１１３は、カード制御部１１４および無線制御部１１６の一部の機能のみを動作させるように制御することもできる。例えば、カード制御部１１４に対しては、ＥＴＣカード１１５の挿入の有無のみを確認してデータの読み書きを不可としたり、課金に関するデータの読み書きを不可とする。無線制御部１１６に対しては、課金に関するデータの通信のみを不可とし、一般的な通信は可とする。

（実施の形態２）
次に、本発明の第２の実施の形態のＥＴＣ車載装置について図３を用いて説明する。図３において、本実施の形態２におけるＥＴＣ車載装置２１１は、実施の形態１と同様なマスターキーデータ受信部２１２、不揮発メモリ２１３ａを有するＥＴＣアプリケーション制御部２１３、カード制御部２１４、ＥＴＣカード２１５、無線制御部２１６、アンテナ２１７の他に、キーボードから個人認証情報を入力する個人情報入力部２１９と、個人情報入力部２１９からのキー入力やＬＥＤ表示器の表示などのＨＭＩ（ヒューーマン・マシン・インターフェイス）全般の制御を行うＨＭＩ制御部２１８とを備えている。

以上のように構成されたＥＴＣ車載装置について、図４を用いてその動作を説明する。まず、利用者であるユーザーが利用可能なＥＴＣカードの認証番号とマスターキーの認証番号とを組み合わせた個人認証情報を、個人情報入力部２１９から入力する。その個人認証情報は、ＨＭＩ制御部２１８を通じてＥＴＣアプリケーション制御部２１３内の不揮発メモリ２１３ａに格納される。個人情報入力処理が済んでいる状態で、車両のマスターキー１０１を車両のマスターキー受け入れ部１０２に挿入すると（ステップＳ１１）、キーシリンダ内のコントローラによりマスターキー１０１に記憶されている特定のコード信号である認証データが読み出され、その認証データがマスターキー受け入れ部１０２に記憶されている認証データと照合され（ステップＳ１２）、その照合結果データがＥＴＣ車載装置２１１内のマスターキーデータ受信部２１２に送信される（ステップＳ１３）。マスターキーデータ受信部２１２は、受信した照合結果データをＥＴＣアプリケーション制御部２１３に送信する（ステップＳ１４）。ＥＴＣアプリケーション制御部２１３は、マスターキーデータ受信部２１２からの照合結果データの判別を行い（ステップＳ１５）、照合結果データが一致を示していれば、カード制御部２１４を動作させ、ＥＴＣカード２１５から認証データを読み取る（ステップＳ１６）。次いで、認証データが一致しているか否かを判断し（ステップＳ１７）、一致していれば、ＨＭＩ制御部２１８が、ＬＥＤ表示器を通じて個人認証情報の入力を求め（ステップＳ１８）、入力された個人認証情報と不揮発メモリ２１３ａに記憶した個人認証情報とを照合し（ステップＳ１９）、一致していれば、無線制御部２１６の電源を入れて待機状態とする（ステップＳ２０）。これ以降は通常の課金処理が実行され、アンテナ２１７を通じて路側機からの電波が受信されるのを待つ。ステップＳ１５で照合結果データが一致を示していない場合、またはステップＳ１７でＥＴＣカードの認証データが一致していない場合、またはステップＳ１９で個人認証情報が一致していない場合は、処理を終了し、課金処理が実行できないようにする。

このように、本実施の形態２のＥＴＣ車載装置２１１によれば、個人認証情報を入力する個人情報入力部２１９と、個人情報入力部２１９からのキー入力やＬＥＤ表示器などのＨＭＩ全般の制御を行うＨＭＩ制御部２１８とを備え、入力された個人認証情報をＥＴＣアプリケーション制御部２１３内に設けられた不揮発メモリ２１３ａに記憶し、個人認証情報という特定の個人しか知り得ない情報の入力をＥＴＣ車載装置２１１の動作条件とするので、第３者によるＥＴＣカードの不正利用を防止することができる。

なお、本実施の形態２において、マスターキー１０１の照合結果データが不一致を示している場合、またはＥＴＣカードの認証データが一致していない場合、または個人認証情報が一致していない場合には、ＥＴＣアプリケーション制御部２１３は、カード制御部２１４および無線制御部２１６の一部の機能のみを動作させるように制御することもできる。例えば、カード制御部２１４に対しては、ＥＴＣカード２１５の挿入の有無のみを確認してデータの読み書きを不可としたり、課金に関するデータの読み書きを不可とする。無線制御部２１６に対しては、課金に関するデータの通信のみを不可とし、一般的な通信は可とする。

また、上記の説明では、個人情報入力部２１９をキーボードで構成した例について説明したが、その他のキーバッドやタッチパネルについても同様に実施可能である。また、入力する個人認証情報として、ＥＴＣカードの認証番号とマスターキーの認証番号との組み合わせを用いたが、他の認証番号等を用いてもよい。

（実施の形態３）
次に、本発明の第３の実施の形態のＥＴＣ車載装置を図５を用いて説明する。図５において、本実施の形態３におけるＥＴＣ車載装置３１１は、実施の形態１と同様なマスターキーデータ受信部３１２と、判定結果管理テーブル３１３ａを備えたＥＴＣアプリケーション制御部３１３と、ＥＴＣカード３１５の抜き取りを禁止するカードロック部３１８を備えたカード制御部３１４と、盗難通報要請データ３１６ａを記憶した無線制御部３１６と、アンテナ３１７を備えている。

以上のように構成されたＥＴＣ車載装置について、図６を用いてその動作を説明する。車両のマスターキー１０１により車両のマスターキー受け入れ部１０２でマスターキーの照合を行い、照合結果データがＥＴＣ車載装置３１１内のマスターキーデータ受信部３１２に送信されるまでの処理は、図２のステップＳ１からＳ４までの処理と同じである。ＥＴＣ車載装置３１１のＥＴＣアプリケーション制御部３１３は、マスターキーデータ受信部３１２から送られてきた照合結果データの判別を行い（ステップＳ２１）、照合結果が不一致を示していれば、判定結果管理テーブル３１３ａの照合結果判定フラグを“０”に設定し（ステップＳ２２）、照合結果データが一致を示していれば、判定結果管理テーブル３１３ａの照合結果判定フラグを“１”に設定する（ステップＳ２３）。次に、カード制御部３１４を動作させ、ＥＴＣカード３１５から認証データを読み出し（ステップＳ２４）、認証データがＥＴＣアプリケーション制御部３１３内部の不揮発メモリに記憶した認証データと一致しているか否かを判断する（ステップＳ２５）。認証データが不一致であれば、判定結果管理テーブル３１３ａの認証結果判定フラグを“０”に設定し（ステップＳ２６）、認証データが一致していれば、判定結果管理テーブル３１３ａの認証結果判定フラグを“１”に設定する（ステップＳ２７）。次いで、無線制御部３１６の電源を入れて待機状態とし（ステップＳ２８）、路側機からの電波の受信を待つ。自車両が路側機からの電波の受信エリア内に入り、路側機からの電波を受信すると（ステップＳ２９）、ＥＴＣアプリケーション制御部３１３は、判定結果管理テーブル３１３ａの照合結果判定フラグを見に行き（ステップＳ３０）、判定フラグが“０”の場合は、無線制御部３１６を介して路側機に対し盗難通報要請データ３１６ａを送信し（ステップＳ３１）、次いで、カード制御部３１４を制御して、ＥＴＣカード３１５の抜き取りができないように、カードロック部３１８によりＥＴＣカード３１５をロックする（ステップＳ３２）。一方、判定結果管理テーブル３１３ａの照合結果判定フラグが“１”であれば、次に認証結果判定フラグが“０”か“１”かを判断し（ステップＳ３３）、“０”であれば、処理を終了して課金処理が実行できないようにし、“１”であれば、課金処理を実行する（ステップＳ３４）。

図７は本実施の形態３における路側機との交信で車両から路側機へ最初に送られるデータの構成を示している。通常時の送信データ４１１は、車両のナンバープレート情報などの車両情報が挿入される車両データ４１２と空きデータ４１３とで構成されている。マスターキーの照合結果データおよび認証データが不一致の場合の送信データ４１４は、車両データ４１２と、空きデータ４１３の代わりに挿入された盗難通報要請データ３１６ａにより構成される。この盗難通報要請データ３１６ａを受信した路側機側では、その旨を警察等に通報することにより、盗難車の通報を迅速に行うことができるとともに、窃盗犯人逮捕への情報を提供することができる。

また、ステップＳ３１で路側機に対し盗難通報要請データ３１６ａを送信すると同時に、ＥＴＣ車載装置３１１から車内に対して、音や光などを発射して、不正利用者への警告による防犯を行ってもよい。または、このような警告を行わないことで、不正利用者に対して通報が分からないようにし、ＥＴＣカード３１５の抜き取りができないことで、ＥＴＣ車載装置３１１が故障と思わせるようにしてもよい。

図８は本実施の形態３におけるカード制御部３１４におけるカードロック部３１８の概略構成を示している。カードロック部３１８は、ＥＴＣカード３１５が挿入されるカードソケット５１１内に、ＥＴＣカード３１５の引き抜きを禁止する制御棒５１３、５１４を備えている。制御棒５１３、５１４は、通常は実線で示す退避位置に位置しており、マスターキーの照合結果データおよび認証データが不一致の場合は、制御棒駆動部５１２によって、鎖線で示す禁止位置に突出して、イジェクトボタン５１５を押しても、ＥＴＣカード３１５の抜き取りができないようになっている。

このように、本実施の形態３のＥＴＣ車載装置によれば、マスターキーの照合結果データおよび認証データが不一致の場合は、車両データ４１２と空きデータ４１３の代わりに挿入された盗難通報要請データ３１６ａにより構成される送信データ４１４が路側機に送信されるので、この盗難通報要請データ３１６ａを受信した路側機側では、その旨を警察等に通報することにより、盗難車の通報を迅速に行うことができ、早期の盗難発見を行うことができる。また、窃盗犯人逮捕への情報を提供することができる。さらに、マスターキーの照合結果データおよび認証データが不一致の場合は、通常は実線で示す退避位置に位置している制御棒５１３、５１４が、制御棒駆動部５１２によって、鎖線で示す禁止位置に突出して、ＥＴＣカード３１５の抜き取りを阻止するように作用するので、第３者によるＥＴＣカードの不正使用を防止することができる。

なお、本実施の形態３は、実施の形態１と組み合わせた例であるが、実施の形態２と組み合わせてもよい。すなわち、マスターキーの照合結果データ、認証データまたは個人認証情報が不一致の場合に、盗難通報要請データを送信する。

上記した実施の形態１、２、３において、ＥＴＣカード認証処理は、ＥＴＣカードがＥＴＣ車載装置に初めから挿入されている場合には、マスターキー挿入直後またはエンジン始動直後または車両走行開始直後に行われ、ＥＴＣカードがＥＴＣ車載装置に挿入されていない場合には、エンジン始動後に、ＥＴＣカードの挿入を促す案内情報をユーザに提示して、ＥＴＣカードがＥＴＣ車載装置に挿入された後に実行される。

（実施の形態４）
次に、本発明の第４の実施の形態のＥＴＣ車載装置を図９を用いて説明する。本実施の形態４は、ユーザーが現在使用しているＩＣカードとは別のＩＣカードを使用できるようにしたり、ユーザーを別のＩＣカードを持つユーザーに切り換えたり、ＥＴＣ車載装置を別の車両に移載した場合に、ＩＣカードの設定登録の変更をユーザー自身が行えるようにしたものである。図９において、本実施の形態４におけるＥＴＣ車載装置２１１は、実施の形態２と同様に、マスターキーデータ受信部２１２、不揮発メモリ２１３ａを有するＥＴＣアプリケーション制御部２１３、カード制御部２１４、ＥＴＣカード２１５、無線制御部２１６、アンテナ２１７、キーボードから個人認証情報を入力する個人情報入力部２１９、個人情報入力部２１９からのキー入力やＬＥＤ表示器の表示などのＨＭＩ（ヒューーマン・マシン・インターフェイス）全般の制御を行うＨＭＩ制御部２１８とを備え、さらに携帯電話との発呼、着呼、通話制御を行う携帯無線制御部２２０とそのためのアンテナ２２１とを備えている。ここでは、携帯無線制御部２２０は携帯電話を対象としているが、トランシーバ等であってもよい。

以上のように構成されたＥＴＣ車載装置について、図１０を用いてＩＣカードの設定変更処理について説明する。車両のマスターキー１０１により車両のマスターキー受け入れ部１０２でマスターキーの照合を行い、照合結果データがＥＴＣ車載装置２１１内のマスターキーデータ受信部２１２に送信されるまでの処理は、図２のステップＳ１からＳ４までの処理と同じである。ＥＴＣ車載装置２１１のＥＴＣアプリケーション制御部２１３は、マスターキーデータ受信部２１２から送られてきた照合結果データの判別を行い（ステップＳ４１）、照合結果が不一致を示していれば、携帯無線制御部２２０からユーザーの携帯電話に向けて盗難通報を送信する（ステップＳ５０）。照合結果データが一致を示していれば、カード制御部２１４を動作させ、ＥＴＣカード２１５から認証データを読み出し（ステップＳ４２）、認証データがＥＴＣアプリケーション制御部２１３の不揮発メモリ２１３ａに記憶された認証データと一致しているか否かを判断する（ステップＳ４３）。認証データが不一致であれば、設定変更前のＥＴＣカードを挿入することをユーザーに警告案内し（ステップＳ４８）、これを３回繰り返して（ステップＳ４９）、認証データが一致しなければ処理を終了する。認証データが一致しており、ユーザーが設定変更カードをカード制御部２１４に挿入すると（ステップＳ４４）、ＥＴＣアプリケーション制御部２１３は、設定変更モードに移行し（ステップＳ４５）、個人情報入力部２１９からの新たなＥＴＣカードの暗証番号の入力を許可する。設定変更カードは、ＥＴＣ管理事業者が本人確認を行った後に発行するものである。設定変更モードに移行し、ユーザーが個人情報入力部２１９から新たなＥＴＣカードの暗証番号を入力すると（ステップＳ４６）、ＨＭＩ制御部２１８が所定のデータに変更してＥＴＣアプリケーション制御部２１３へ送り、ＥＴＣアプリケーション制御部２１３が、不揮発メモリ２１３ａに記憶されている現在のＥＴＣカードの暗証番号を新たなＥＴＣカードの暗証番号に書き換えて、ＥＴＣカードの設定変更を行う（ステップＳ４７）。

このように、本実施の形態４のＥＴＣ車載装置によれば、カード制御部２１４に設定変更カードを挿入することにより、新たなＥＴＣカードの設定登録が可能になるので、個人情報入力部２１９から新たなＥＴＣカードの暗証番号を入力することにより、ＥＴＣアプリケーション制御部２１３が、不揮発メモリ２１３ａの認証データを書き換えるので、ユーザーの変更や正当利用者による自動料金収受用車載装置の別の車両への乗せ換えを行うことができ、設定変更カードを保持しない不正利用者によるユーザーの変更や乗せ換えを防止することができる。

また、電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、携帯無線制御部２２０およびアンテナ２２１を通じてユーザに盗難通報を送信するので、ユーザは直ちに車両の盗難を知ることができ、盗難車両の回収を迅速に行うことができる。

なお、本実施の形態４において、ステップＳ４７の新たなＥＴＣカードの設定登録の際に、現在のＥＴＣカードの暗証番号を新たなＥＴＣカードの暗証番号に書き換えるのではなく、両方のＥＴＣカードを設定登録して、いずれのＥＴＣカードでも使用可能とすることにより、例えば家族や会社の構成員がそれぞれ別のＥＴＣカードを持って、同じＥＴＣ車載装置を共通に利用できるようにしてもよい。

（実施の形態５）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。本実施の形態５は、ＥＴＣ車載装置の不正利用を防止するとともに、ＥＴＣカードを挿着しなくても自動料金収受が行えるようにしたものである。また、上記実施の形態１から実施の形態４までは、ＥＴＣ車載装置は、電子キーの照合結果データを受け取るようにしているが、本実施の形態５では、ＥＴＣ車載装置自体に電子キーを照合する機能を備えている。

図１０は本発明の第５の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を示している。図１０において、ＥＴＣ車載装置１は、路側装置との電波の送受信を行うＥＴＣアンテナ１１と、路側装置との間で通行料金の支払い処理を実行する車両番号や車種などの車両情報を記憶したＣＰＵであるＥＴＣ制御部１２と、予めＥＴＣカード（ＩＣカード）情報を記録しておくメモリであるＥＴＣカード情報記録部１３と、近距離無線通信アンテナ１４と、車両の電子キー２との通信を行うための近距離無線通信部１５と、電子キー２と同じ識別番号、ここでは車両ＩＤを記録しておく車両ＩＤ記録部１６と、車両ＩＤの認証を行う認証部１７とを備えている。ＥＴＣカード情報記録部１３には、ＥＴＣ制御部１２が、ＥＴＣ車載装置１に接続された外部装置から予めＥＴＣカード情報を読み込んで記憶しておく。または近距離無線通信アンテナ１４および近距離無線通信部１５を通じて外部装置からＥＴＣカード情報を読み込んで記憶しておく。

電子キー２は、近距離無線通信アンテナ２１と、ＥＴＣ車載装置１と通信を行うための近距離無線通信部２２と、ＣＰＵからなる制御部２３と、予め車両ＩＤを記録しておくメモリである車両ＩＤ記録部２４とを備えており、これらはＩＣチップとして一体に構成される。電子キー２は、いわゆるキーレスエントリーシステムにおけるＩＣカードタイプのものであり、ドアの開閉およびエンジンの始動等を行うことができる。ドアの開閉とエンジンの始動等とが別々の電子キーを使用する場合は、本実施の形態ではエンジンの始動等に用いる電子キーとする。

以上のように構成されたＥＴＣ車載装置について、図１２を用いてその動作を説明する。まず、電子キー２をダッシュボードに近づけると、車両のイモビライザからの電波により電子キー２の近距離無線通信アンテナ２１に電流が流れる。これにより、電子キー２の内部回路が起動し、制御部２３が、車両ＩＤ記憶部２４に記憶された車両ＩＤが近距離無線通信部２２および近距離無線通信アンテナ２１を介して送信し、イモビライザ側でその車両ＩＤの照合を行い、車両ＩＤの照合が可となると、エンジンを始動させる。エンジンが始動すると、ＥＴＣ車載装置１の電源が投入され、ＥＴＣ制御部１２は、近距離無線通信部１５を通して電子キー２へ車両ＩＤを要求する（Ｓ２０１）。電子キー２の近距離無線通信部２２が車両ＩＤ要求を受け取ると、制御部２３が、車両ＩＤ記録部２４から車両ＩＤを読み出し、近距離無線通信部２２を通じてＥＴＣ車載装置１に車両ＩＤを送信する（Ｓ２０２）。ＥＴＣ車載装置１は、電子キー２から車両ＩＤを受信すると、認証部１７が車両ＩＤ記録部１６から車両ＩＤを読み出して、電子キー２から送られてきた車両ＩＤと一致するかどうかを判定し、ＥＴＣ制御部１２へ判定結果を通知する（ステップＳ２０３）。ＥＴＣ制御部１２は、車両ＩＤが一致している場合には、ＥＴＣ車載装置１のＥＴＣ機能を有効にしてＥＴＣプログラムを立ち上げ、ＥＴＣカード記録部１３から個人情報や利用情報などのＥＴＣカード情報を読み込み、有料道路の料金所に近づいた場合には、料金所の路側機との間で利用料金支払に関する処理を行う（Ｓ２０５）。

このように、本実施の形態５のＥＴＣ車載装置１によれば、予めＥＴＣカード情報を記録しておくＥＴＣカード情報記録部１３と、電子キー２との通信を行うための近距離無線通信部１５と、車両ＩＤ記録部１６と、車両ＩＤの認証を行う認証部１７とを備え、ＥＴＣ制御部１２が、電子キー２から車両ＩＤを受信して車両ＩＤ記録部１６から車両ＩＤを読み出して認証部１７で認証を行い、認証が可となった場合にのみ、ＥＴＣ機能を有効にしてＥＴＣカード情報記録部１３からＥＴＣカード情報を読み込むようにしたので、ＥＴＣ車載装置１内にＥＴＣカードを挿入する必要がなく、ＥＴＣカードの挿し忘れや抜き忘れを防止することができる。また、電子キーを保持する正当利用者のみがＥＴＣ車載装置１を使用できるので、ＥＴＣ車載装置１の不正利用を防止することができる。

（実施の形態６）
次に、本発明の第６の実施の形態について図１３を用いて説明する。本実施の形態６におけるＥＴＣ車載装置は、図１０に示した実施の形態５のＥＴＣ車載装置１の構成に、ＥＴＣ車載装置１が使用できるか否かを利用者に通知する通知部１８を備えたものであり、他の構成は図１０に示したものと同じなので、同様な構成要素に同様な符号を付して重複した説明は省略し、以下には実施の形態１と異なる部分についてのみ説明する。

通知部１８は、液晶装置または発光ダイオード装置による文字表示およびスピーカによる音声表示により通知を行うものである。なお、通知部１８は、文字および音声のうち少なくとも一方を出力するものであってもよい。電子キー２によりエンジンが始動して、ＥＴＣ車載装置１に電源が投入されると、通知部１８には、例えば「只今、認証待ちです」との文字および音声が出力される。ＥＴＣ制御部１２が、認証部１７から車両ＩＤの認証結果を受け取り、認証が不適合の場合には、「車両ＩＤが一致しないので、ＥＴＣが利用できません」とのメッセージを文字と音声により表示し、適合している場合には、ＥＴＣ制御部１２は、ＥＴＣ機能を有効にして、通信部１８に「ＥＴＣ処理中」の文字を表示し、ＥＴＣカード情報記録部１３を参照し、適性なＥＴＣ情報が記憶されていない場合には、「ＥＴＣ情報を読み込んで下さい」等の案内メッセージを文字と音声で通知する。なお、認証が適合している場合、「ＥＴＣが使用可能です」と表示または音声で通知することが望ましい。

このように、本実施の形態６のＥＴＣ車載装置によれば、ＥＴＣ車載装置が使用できるか否かを利用者に通知する通知部１８を備えているので、利用者は、ＥＴＣ機能が使用できるか否かを予め確認することができ、料金所に近づいて初めてＥＴＣが利用できないことが分かるような事態を未然に防ぐことができる。

なお、本実施の形態５および実施の形態６において、電子キー２の認証が不一致の場合は、実施の形態３のように盗難通報を路側機へ送信したり、実施の形態４のように盗難通報をユーザーの携帯電話へ送信するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、電子キーの正当保持者でなければ自動料金収受用車載装置を利用することができず、自動料金収受用車載装置の不正利用を防止することができるという効果を有し、ＥＴＣシステムにおける自動料金収受用車載装置等への適用に有用である。

本発明の第１の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両のマスターキー受け入れ部とともに示すブロック図 本発明の第１の実施の形態におけるＥＴＣカード認証処理を示すフロー図 本発明の第２の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両のマスターキー受け入れ部とともに示すブロック図 本発明の第２の実施の形態におけるＥＴＣカード認証処理を示すフロー図 本発明の第３の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両のマスターキー受け入れ部とともに示すブロック図 本発明の第３の実施の形態におけるＥＴＣカード認証処理を示すフロー図 本発明の第３の実施の形態における路側機との交信で車両から路側機へ最初に送られるデータの構成を示す模式図 本発明の第３の実施の形態におけるＥＴＣカードロック部の構成を示す概略構成図 本発明の第４の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両のマスターキー受け入れ部とともに示すブロック図 本発明の第４の実施の形態におけるＥＴＣカード設定変更処理を示すフロー図 本発明の第５の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両のマスターキーとともに示すブロック図 本発明の第５の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置のＥＴＣカード認証処理を示すフロー図 本発明の第６の実施の形態におけるＥＴＣ車載装置の構成を車両の電子キーとともに示すブロック図 従来例におけるＥＴＣ車載装置の構成を示すブロック図 従来例におけるＥＴＣ車載装置の動作を示すフロー図

符号の説明

１０１ 車両のマスターキー
１０２ 車両のマスターキー受け入れ部
１１１、２１１、３１１ ＥＴＣ車載装置
１１２、２１２、３１２ マスターキーデータ受信部
１１３、２１３、３１３ ＥＴＣアプリケーション制御部
１１４、２１４、３１４ カード制御部
１１５、２１５、３１５ ＥＴＣカード
１１６、２１６、３１６ 無線制御部
１１７、２１７、３１７ アンテナ
２１８ ＨＭＩ制御部
２１９ 個人情報入力部
３１８ カードロック部
４１１ 通常時の送信データ
４１２ 車両データ
４１３ 空きデータ
４１４ 異常時の送信データ
５１１ カードソケット
５１２ 制御棒駆動部
５１３、５１４ 制御棒
１ ＥＴＣ車載装置
２ 電子キー
１１ ＥＴＣアンテナ
１２ ＥＴＣ制御部
１３ ＥＴＣカード情報記録部
１４ 近距離無線通信アンテナ
１５ 近距離無線通信部
１６ 車両ＩＤ記録部
１７ 認証部
１８ 通信部
２１ 近距離無線通信アンテナ
２２ 近距離無線通信部
２３ 制御部
２４ 車両ＩＤ記録部

Claims (14)

1. 車両の電子キーの照合結果データを取り込んで、前記照合結果データが可を示していれば自動料金収受処理を可とし、前記照合結果データが不可を示していれば自動料金収受処理を不可とする制御手段を備えた自動料金収受用車載装置。
2. 車両の電子キーの照合結果データを受信する電子キーデータ受信手段と、ＩＣカードに対するデータの読み書きおよび挿入、排出の制御を行うカード制御手段と、アンテナを通じて路側機との無線交信を行う無線制御手段とを備え、前記制御手段は、前記電子キーデータ受信手段が取得した照合結果データが一致を示している場合には課金処理を可とし、不一致を示している場合には課金処理を不可とすることを特徴とする請求項１に記載の自動料金収受用車載装置。
3. 前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが一致を示している場合には、前記カード制御手段により前記ＩＣカードから認証データを読み取り、前記読み取った認証データとメモリに記憶した認証データとの照合結果が一致している場合にのみ、課金処理を可とすることを特徴とする請求項２記載の自動料金収受用車載装置。
4. 個人認証情報を入力する入力手段を備え、前記制御手段は、前記カード制御手段が取得したＩＣカードの認証データおよび前記入力手段から入力された個人認証情報の両方を照合し、その両方の照合結果が一致している場合にのみ、課金処理を可とすることを特徴とする請求項３に記載の自動料金収受用車載装置。
5. 個人認証情報を入力する入力手段を備え、前記制御手段は、前記入力手段から入力された新たなＩＣカードの暗証番号をそのＩＣカードの認証データとして前記メモリに再設定することを特徴とする請求項３に記載の自動料金収受用車載装置。
6. 前記制御手段は、前記カード制御手段に設定変更用ＩＣカードが挿入された場合にのみ、前記新たなＩＣカードの再設定を許可することを特徴とする請求項５に記載の自動料金収受用車載装置。
7. 予めＩＣカード情報を記録しておくＩＣカード情報記録部と、車両の電子キーと通信を行う通信部と、前記車両の電子キーと同じ識別番号を記録する識別番号記録部と、前記通信部により受信された前記電子キーの識別番号と前記識別番号記録部に記録された識別番号とを照合して認証を行う認証部とを備え、前記制御手段は、前記認証部の結果が可の場合のみ前記ＩＣカード情報を参照して自動料金収受処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の自動料金収受用車載装置。
8. 前記電子キーが、少なくともエンジンの始動を行う電子キーであること特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の自動料金収受用車載装置。
9. 自動料金収受処理を実行できるか否かを利用者に通知する通知手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の自動料金収受用車載装置。
10. 前記通知手段は、文字および音声のうち少なくとも一方で通知することを特徴とする請求項９に記載の自動料金収受用車載装置。
11. 前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記無線制御手段による路側機との無線交信時に、前記路側機に対して盗難通報要請データを送信することを特徴とする請求項２ないし請求項１０のいずれかに記載の自動料金収受用車載装置。
12. 携帯無線制御手段を備え、前記制御手段は、前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記携帯無線制御手段を通じてユーザに盗難通報を送信することを特徴とする請求項２ないし請求項１０のいずれかに記載の自動料金収受用車載装置。
13. 前記携帯無線制御手段は、ユーザーの携帯電話へ盗難通報を送信することを特徴とする請求項１２に記載の自動料金収受用車載装置。
14. 前記電子キーの照合結果データが不一致を示している場合には、前記ＩＣカードの抜き取りを禁止するロック手段を備えたことを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載の自動料金収受用車載装置。
    
    

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