JP4744946B2 - 自動改札装置 - Google Patents

Description

この発明は、駅や空港等の改札口に設置され、適正な乗車券や搭乗券等を所持していない利用者が構内に入場したり、構内から出場するのを制限する自動改札装置に関する。

従来、駅や空港等の改札口には、適正な乗車券を所持していない利用者が構内に入場したり、構内から出場するのを制限する改札処理を行う自動改札装置が設置されている。自動改札装置としては、利用者が所持する乗車券が記憶する乗車券情報（例えば、定期券情報、プリペイド残額を示すプリペイド情報、券面金額や発行駅等を示すキップ情報）を、この乗車券との無線通信により取得する非接触型の自動改札装置がすでに実用化されている。従来の非接触型の自動改札装置１は、構内に入場、または構内から出場する利用者が所持する乗車券と通信するための無線通信アンテナ（以下、単にアンテナと言う。）を通路の入口付近に設けている。非接触型の自動改札装置は、このアンテナから数ｃｍの範囲に位置する乗車券と無線通信が行える。言い換えれば、非接触型の自動改札装置の無線通信エリアは、アンテナから数ｃｍの範囲である。また、利用者が所持する乗車券には、乗車券情報がメモリに記憶されているとともに、この乗車券情報を自動改札装置に無線で送信する無線通信機能が設けられている。

従来の非接触型の自動改札装置では、利用者が通路に進入するときに、所持している乗車券をアンテナに近接させなければならなかった（乗車券を非接触型の自動改札装置の無線通信エリア内に位置させなければならなかった。）。非接触型の自動改札装置は、利用者が無線通信エリア内に位置させた乗車券との無線通信を実行し、この乗車券が記憶している乗車券情報を取得する。また、非接触型の自動改札装置は、ここで取得した乗車券情報を用いて、この利用者が所持している乗車券が適正であるかどうかを判定する。非接触型の自動改札装置は、利用者が所持している乗車券が適正であると判定すると、今回の利用にかかる情報（例えば、今回の利用が入場であるか出場であるかを示すサイクル情報、今回の利用が駅への入場であれば入場駅を示す入場駅情報、乗車券のプリペイド残額の更新にかかる更新情報）を乗車券に無線で送信する。乗車券は、非接触型の自動改札装置から送信されてきた情報に基づいて、記憶している乗車券情報の更新を行う。

なお、非接触型の自動改札装置は、利用者が所持している乗車券が適正でないと判定すると、通路の出口側（利用者にとっての出口側）に設けられている扉を閉し、利用者が通路を通行して構内に入場したり、構内から出場するのを制限する。

自動改札装置は、乗車券情報を取得した乗車券と、この乗車券を所持している利用者と、を対応付ける必要がある。上述したように、従来の非接触型の自動改札装置は、無線通信エリアが通路の入口付近に設けたアンテナから数ｃｍの限られた範囲であったので、利用者が通路に進入するときに、所持している乗車券をアンテナに近接させていた。したがって、従来の非接触型の自動改札装置は、無線通信により乗車券から乗車券情報を取得したとき、アンテナ付近にいる利用者が、この乗車券（今回乗車券情報を取得した乗車券）を所持している利用者であると判断することができた。一方、この従来の非接触型の自動改札装置では、利用者は通路に進入するときに、入口付近に設けられているアンテナに乗車券を近接させなければならないので、乗車券をポケットやカバンから取り出さなければならなかった。

そこで、利用者がポケットやカバンから所持している乗車券を取り出すことなく、駅構内に入場したり、駅構内から出場することができる自動改札装置が提案されている（特許文献１参照）。この自動改札装置は、利用者が通行する通行エリア全体を撮像するカメラと、この通行エリア内に位置する乗車券と無線で通信する複数のアンテナと、を備えている。各アンテナは、他のアンテナと異なる場所に設置されている。この自動改札装置は、カメラで撮像した画像を処理し、通行エリア内における利用者の位置を特定する。また、この自動改札装置は、各アンテナで乗車券情報が受信された乗車券の位置を、各アンテナで受信された乗車券情報の位相差（受信信号の位相差）から特定する。そして、自動改札装置は、特定した通行エリア内における利用者の位置と、乗車券の位置と、に基づいて、乗車券情報を取得した乗車券と、この乗車券を所持している利用者と、を対応付けている。
特開平７−３０２３９０号公報

しかしながら、特許文献１で提案されている自動改札装置は、利用者と、その利用者が所持している乗車券と、を対応付けるための構成として、利用者が通行する通行エリア全体を撮像するカメラや、通行エリア内に位置する乗車券と無線で通信する複数のアンテナを備えることから、装置本体の大型化やコストアップという問題があった。また、カメラで撮像した撮像画像を画像処理して、利用者の位置を特定する構成であるので、通行エリア内にいる利用者の位置を特定する処理にかかる時間が長く、結果的に利用者と乗車券とを対応付ける処理に要する時間が長くなり、円滑な改札処理が行えないという問題があった。

この発明の目的は、装置本体の大型化やコストアップを抑え、利用者がポケットやカバンから無線通信媒体を取り出すことなく通路を通行することができ、さらに円滑な改札処理が行える自動改札装置を提供することにある。

この発明の自動改札装置は、上記課題を解決するために以下の構成を備えている。

通路を通行している利用者の位置を検知して、この通路における利用者の移動を追跡する利用者検知手段と、
一定時間毎に、前記通路を通行している利用者が所持する無線通信媒体に対して識別コードの送信を要求し、前記通路を通行している利用者が所持する無線通信媒体から識別コードを取得する識別コード取得手段と、
前記利用者検知手段が、前記通路への利用者の進入を検知した第１のタイミングから、この利用者が前記通路の予め定めた特定の位置に達したことを検知した第２のタイミングまでの期間において、前記識別コード取得手段が識別コードを取得する毎に、取得した識別コードと、その時に前記利用者検知手段が検知している通路における利用者の位置と、を対応付けた検知情報を記憶する検知情報記憶手段と、
前記検知情報記憶手段に記憶している前記検知情報に基づいて、前記特定の位置に達したことを検知した利用者毎に、この利用者にかかる前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に、前記識別コード取得手段が取得した識別コードの中から、この利用者の通路の移動に整合して取得されている識別コードを対応付ける対応付け手段と、を備えている。

この構成では、利用者検知手段が通路における利用者の位置を検知し、この通路における利用者の移動を追跡する。また、識別コード取得手段が通路を通行している利用者が所持している無線通信媒体の識別コードを一定時間毎に取得する。識別コード取得手段の無線通信エリアは、通路全体をカバーする大きさであり、通路を通行している利用者が所持している無線通信媒体は、識別コード取得手段の無線通信エリア内に位置する。識別コード取得手段は、一定時間毎に無線通信媒体に対して、識別コードの送信を要求するポーリングを行う。したがって、識別コード取得手段は、一定時間毎に通路を通行している利用者が所持する無線通信媒体の識別コードを取得する。

なお、識別コード取得手段の無線通信エリアは、上述したように、通路全体をカバーしているので、通路を通行している利用者がポケットやカバン等に無線通信媒体を入れていても、この無線通信媒体と識別コード取得手段との間で無線通信が行える。したがって、利用者は、通路に進入するときに、わざわざ、無線通信媒体をポケットやカバン等から取り出さなくてもよい。

また、利用者検知手段により利用者が通路に進入したことが検知された第１のタイミングから、この利用者が予め定めた前記通路の特定の位置に達したことが検知された第２のタイミングまでの期間において、識別コード取得手段が識別コードを取得する毎に、取得した識別コードと、このときの通路における利用者の位置と、を対応付けた検知情報が検知情報記憶手段に記憶される。したがって、この検知情報記憶手段に記憶された検知情報から、通路における利用者の移動状況と、識別コードの取得状況と、を得ることができる。また、利用者が無線通信媒体を所持しているので、この利用者が所持している無線通信媒体の識別コードの取得状況と、利用者の移動状況と、は整合する。対応付け手段は、検知情報記憶手段に記憶されている検知情報に基づいて、利用者の移動に整合して取得されている識別コードを、この利用者に対応づける。したがって、利用者と識別コードとの対応づけが精度良く行える。

また、従来のように画像処理を必要としないので、円滑な改札処理が行えるとともに、装置本体の大型化やコストアップも抑えられる。

また、前記利用者検知手段は、通路を通行している利用者毎に、通路に沿って並べた複数のセンサにより、当該通路における利用者の位置を検知して、この利用者の移動を追跡する手段であり、
前記特定の位置に達したことを検知した利用者について、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に、前記検知情報記憶手段に記憶している前記検知情報から、識別コード別に、この利用者を検知したセンサの個数を取得する検知センサ数取得手段を備え、
さらに、前記対応付け手段は、検知センサ数取得手段が取得した利用者を検知したセンサの個数が予め定めた下限値以下である識別コードを、利用者に対応付けるのを禁止する手段である、という構成にしてもよい。
この構成では、利用者検知手段は、通路を通行している利用者毎に、通路に沿って並べた複数のセンサにより、この通路における利用者の移動を追跡する。検知センサ数取得手段が、特定の位置に達したことを検知した利用者について、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に、検知情報記憶手段に記憶した検知情報から、識別コード別に、この利用者を検知したセンサの個数を取得する。そして、対応付け手段が、検知センサ数取得手段が取得した利用者を検知したセンサの個数が予め定めた下限値以下である識別コードを、利用者に対応付けるのを禁止する。
また、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に取得した識別コード毎にその取得回数を計数する取得回数計数手段を備え、
前記対応付け手段は、取得回数計数手段により計数された取得回数が最大である識別コードを、利用者に対応付ける手段である、という構成にしてもよい。

この構成では、取得回数計数手段は、前記識別コード取得手段で取得された前記無線通信媒体の識別コード毎に、その取得回数を計数する。すなわち、取得回数計数手段は、利用者が通路に進入してから、この利用者が通路の特定の位置に達するまでの間、識別コード取得手段で取得された識別コード毎に、その取得回数を計数している。対応付け手段は、第１のタイミングから第２のタイミングまでの間における取得回数が最大である識別コードを利用者に対応付ける。

上述したように、識別コード取得手段は一定時間毎に通路内に位置する無線通信媒体に対して識別コードの送信要求を行い、そのときに通路内に位置している無線通信媒体毎に識別コードを取得している。一方、取得回数計数手段では、利用者が通路に進入してから、この利用者が通路の特定の位置に達したことが検知されるまでの間、識別コードの取得回数を無線通信媒体毎に計数している。この間の始まりは、今回通路の特定の位置に達した利用者が通路に進入したタイミング（第１のタイミング）であり、この間の終わりは、この利用者が通路の特定の位置に達したタイミング（第２のタイミング）である。すなわち、今回通路の特定の位置に達した利用者が所持する無線通信媒体（便宜上、無線通信媒体Ａとする。）は、この利用者よりも後から通路に進入した利用者が所持する無線通信媒体（便宜上、無線通信媒体Ｂとする。）よりも、識別コード取得手段の無線通信エリア内に位置していた時間が長い。したがって、取得回数計数手段により計数されている無線通信媒体の識別コードの取得回数は、無線通信媒体Ｂよりも、無線通信媒体Ａのほうが大きくなる。言い換えれば、この間において識別コード取得回数記憶手段が計数し記憶している取得回数が最大である識別コードが、今回通路の特定の位置に達した利用者が所持している無線通信媒体の識別コードであると判断できる。これにより、通路を通行している利用者と、この利用者が所持している無線通信媒体（識別コード）と、の対応付けが一層精度良く行える。

さらに、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に取得した識別コード毎にその取得回数を計数する取得回数計数手段を備え、
前記対応付け手段は、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間における単位時間あたりの識別コードの取得回数が予め定められた閾値回数以下である識別コードを、利用者に対応付けるのを禁止する手段である、という構成にしてもよい。

この構成では、対応付け手段は、第１のタイミングから第２のタイミングまでの間における単位時間当たりの取得回数が予め定められた閾値回数以下である識別コードについては、今回通路の特定の位置に達したことが検知された利用者に対応付けない。利用者が通路に進入してから、予め定めた通路の特定の位置に達するまでの間、識別コード取得手段がこの利用者の所持する無線通信媒体から識別コードを取得する回数は、上述したように、通路における利用者の速度と、識別コード取得手段が無線通信媒体に識別コードの送信を要求する時間間隔（前記一定時間）と、により決まる。したがって、単位時間当たりの取得回数が極めて少ない識別コードは、予め定めた通路の特定の位置に達した利用者が所持している無線通信媒体ではなく、この利用者の後から通路に進入した利用者や、その利用者よりも前に通路に進入し、すでに通路を出た利用者が所持していた無線通信媒体であると判断できる。したがって、第１のタイミングから第２のタイミングまでの間における単位時間当たりの取得回数が予め定められた閾値回数以下である識別コードについては、今回通路の特定の位置に達したことが検知された利用者に対応付けないことで、通路を通行している利用者と、この利用者が所持している無線通信媒体（識別コード）と、の対応付けに失敗するのを防止できる。

また、無線通信媒体を所持していない利用者が通路に進入し、該通路をゆっくりと移動した場合であっても、この利用者の後から通路に進入した利用者が所持している無線通信媒体の識別コードを、先に進入した無線通信媒体を所持していない利用者に対応付けることがない。

この発明によれば、利用者が通行する通行エリア全体をカメラで撮像することなく、利用者と、この利用者が所持する無線通信媒体とを精度良く対応付けることができるので、装置本体の小型化が図れるとともに、利用者と無線通信媒体とを対応付ける処理に要する時間の短縮が図れ、円滑な改札処理が行える。

以下、この発明の実施形態である自動改札装置について説明する。

図１は、この発明の実施形態である自動改札装置を適用した自動改札システムの構成を示す図である。この実施形態の自動改札システムは、鉄道の駅において、適正な乗車券を所持していない利用者が駅構内に入場したり、駅構外に出場するのを制限するシステムである。この実施形態の自動改札システムは、駅の改札口に設置された複数の自動改札装置１と、駅構内に入場する利用者が自動改札装置１の通路に進入する前に適正な乗車券１０を所持しているかどうかを判定する入場事前判定装置２と、駅構内から出場する利用者が自動改札装置１の通路に進入する前に適正な乗車券１０を所持しているかどうかを判定する出場事前判定装置３と、を備えている。改札口に設置されている複数の自動改札装置１は、通路における利用者の通行方向を駅構内への入場方向に限定した入場専用設定、反対に通路における利用者の通行方向を駅構内から出場方向に限定した出場専用設定、さらには通路における利用者の通行方向を駅構内への入場方向、および駅構内から出場方向の両方向とした両用設定のいずれかで動作させることができる。

自動改札装置１は、通路の両側に扉を設けており、通路に進入した利用者が適正な乗車券を所持していないと判断すると、この利用者が通路に進入した側（入口側）の反対側（出口側）に設けている扉を閉し、通路におけるこの利用者の通行を制限する。具体的には、扉を閉することで、適正な乗車券１０を所持していない利用者が通路を通って、駅構内に入場したり、駅構内から出場するのを制限している。

また、入場事前判定装置２は、無線通信エリア内に位置する乗車券１０と無線通信を行い、この乗車券１０から識別コードや乗車券情報（定期券情報、回数券情報、プリペイド情報、キップ情報等）を取得し、この乗車券１０を所持している利用者が駅構内に入場するのを許可してもよいかどうか、すなわちこの乗車券１０が駅構内に入場するのに適正な乗車券１０であるかどうか、を判定する。入場事前判定装置２の無線通信エリアは、図１に示すように、自動改札装置１の設置場所よりも駅構外側であり、自動改札装置１の通路を通って駅構内に入場する利用者の殆ど全てが通行する領域に設定されている。言い換えれば、自動改札装置１の通路を通って駅構内に入場する殆ど全ての利用者は、自動改札装置１の通路に進入する前に入場事前判定装置２の無線通信エリアを通行する。したがって、自動改札装置１の通路を通って駅構内に入場する殆ど全ての利用者が所持する乗車券１０は、駅構内に入場するのに適正な乗車券１０であるかどうかについて、この利用者が自動改札装置１の通路に進入する前に入場事前判定装置２で判定される。入場事前判定装置２は、適正であると判定した乗車券１０の識別コードを自動改札装置１に通知する。このとき、出場専用に設定されている自動改札装置１については、この乗車券１０の識別コードを通知しない構成としてもよい。

また、出場事前判定装置３は、無線通信エリア内に位置する乗車券１０と無線通信を行い、この乗車券１０から識別コードや乗車券情報（定期券情報、回数券情報、プリペイド情報、キップ情報等）を取得し、この乗車券１０を所持している利用者が駅構内から出場するのを許可してもよいかどうか、すなわちこの乗車券１０が駅構内から出場するのに適正な乗車券１０であるかどうか、を判定する。出場事前判定装置３の無線通信エリアは、図１に示すように、自動改札装置１の設置場所よりも駅構内側であり、自動改札装置１の通路を通って駅構内から出場する利用者の殆ど全てが通行する領域に設定されている。言い換えれば、自動改札装置１の通路を通って駅構内から出場する殆ど全ての利用者は、自動改札装置１の通路に進入する前に出場事前判定装置３の無線通信エリアを通行する。したがって、自動改札装置１の通路を通って駅構内から出場する殆ど全ての利用者が所持する乗車券１０は、駅構内から出場するのに適正な乗車券１０であるかどうかについて、この利用者が自動改札装置１の通路に進入する前に出場事前判定装置３で判定される。出場事前判定装置３は、適正であると判定した乗車券１０の識別コードを自動改札装置１に通知する。このとき、入場専用に設定されている自動改札装置１については、この乗車券１０の識別コードを通知しないように構成してもよい。

なお、入場事前判定装置２や出場事前判定装置３は、取得した乗車券情報が定期券情報であれば、有効期間内であるか、有効区間内であるか等により適正であるかどうかを判定し、取得した乗車券情報がプリペイド情報であれば、プリペイド残額が不足していないかどうか等により適正であるかどうかを判定し、取得した乗車券情報がキップ情報であれば、有効期間内であるか、有効区間内であるか等により適正であるかどうかを判定する。

自動改札装置１は、入場事前判定装置２から通知された適正な乗車券１０の識別コードと、出場事前判定装置３から通知された適正な乗車券１０の識別コードと、を区別して記憶する。自動改札装置１は、後述するように通路に進入した利用者毎に、この利用者が通路から出る前に所持している乗車券１０の識別コードを対応付ける。そして、対応付けた乗車券の識別コードが、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から通知されている識別コードであれば、この利用者に対して通路の通行を許可し、反対に入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から通知されていない識別コードであれば、この利用者に対して通路の通行を制限する（この利用者が通路に進入した側の反対側に設けている扉を閉する。）。上述の説明から明らかなように、この実施形態の自動改札装置１は、通路を通行している利用者が所持している乗車券１０から乗車券情報を取得することや、取得した乗車券情報を用いて適正であるかどうかの判定については行わない。

なお、図１においては、利用者が乗車券１０を手に所持している状態を示しているが、後述するように利用者は乗車券１０をポケットやカバン等に入れた状態で、自動改札装置１の通路を通行することができる。

図２は、この発明の実施形態である自動改札装置の主要部の構成を示すブロック図である。また、図３は、この発明の実施形態である自動改札装置の外観を示す概略図である。自動改札装置１は、本体の動作を制御する制御部１１と、通路を通行している利用者の位置を検知する利用者検知部１２と、通路を通行している利用者が所持している乗車券１０に対して一定時間毎（例えば、５００ｍｓ毎）に識別コードの送信を要求するポーリングを行う無線通信部１３と、通路の両側（入口側、および出口側）に設けられた扉１４ａ、１４ｂを開閉する扉開閉部１４と、通路を通行している利用者に対して表示器１５ａ、１５ｂに案内メッセージ等を表示する表示部１５と、入場事前判定装置２、および出場事前判定装置３との通信を行う通信部１６と、を備えている。利用者検知部１２が、この発明で言う利用者検知手段に相当する。利用者検知部１２は、通路に沿って並べられた複数のセンサを有している。この実施形態では、図３に示すように５つのセンサＳ１〜Ｓ５が通路に沿って並べられた自動改札装置１を例にして説明する。このセンサＳ１〜Ｓ５は、利用者の存在を検知することができるものであればよい。この実施形態では、各センサＳ１〜Ｓ５は、図３に示すように、通路を挟んで対向させた発光部と受光部とで構成している。利用者検知部１２は、センサＳ１〜Ｓ５毎に、受光部において発光部から出力されている光を受光しているかどうかを検知することで、通路における利用者の位置を検知する。具体的には、受光部において発光部から出力されている光が受光されていないセンサＳ１〜Ｓ５の取付位置に利用者がいると判断する。また、利用者検知部１２は、通路における利用者の通行方向が図３に示すＡ方向である場合、センサＳ１が利用者を検知すると利用者が通路に進入したと判断し、センサＳ５が利用者を検知している状態から検知していない状態に変化したときに、利用者が通路の特定の位置に達したと判断する。反対に、通路における利用者の通行方向が図３に示すＢ方向である場合、センサＳ５が利用者を検知すると利用者が通路に進入したと判断し、センサＳ１が利用者を検知している状態から検知していない状態に変化したときに、利用者が通路の特定の位置に達したと判断する。

無線通信部１３は、自動改札装置１の通路の両側に設けられたアンテナ１３ａ、１３ｂを有している。無線通信部１３の無線通信エリアは、自動改札装置１の通路全体をカバーしており、通路を通行している利用者が所持している乗車券１０と無線で通信することができる大きさである。したがって、自動改札装置１は、通路を通行している利用者が乗車券１０をポケットやカバン等に入れていても、その乗車券１０と無線で通信できる。無線通信部１３が、この発明で言う識別コード取得手段に相当する。扉開閉部１４は、通路の両側に設けられた扉１４ａ、１４ｂを個別に開閉する。例えば通路を図３に示すＡ方向に通行している利用者が適正な乗車券１０を所持していないと判定したとき、この利用者にとっての通路の出口側に設けた扉１４ｂを閉する。反対に、通路を図３に示すＢ方向に通行している利用者が適正な乗車券１０を所持していないと判定したとき、この利用者にとっての通路の出口側に設けた扉１４ａを閉する。表示部１５は、表示器１５ａ、１５ｂに対して表示する案内メッセージ等を個別に制御する。通信部１６には、入場事前判定装置２、出場事前判定装置３が接続される。通信部１６は、入場事前判定装置２、出場事前判定装置３から適正な乗車券１０の識別コードの通知を受け付ける。通信部１６は、入場事前判定装置２、出場事前判定装置３と有線で接続される構成であってもよいし、無線で接続される構成であってもよい。

制御部１１には、通信部１６で受け付けた入場事前判定装置２、出場事前判定装置３から通知された適正な乗車券１０の識別コードを記憶するメモリを有している。制御部１１は、入場事前判定装置２から受け付けた適正な乗車券１０の識別コードと、出場事前判定装置３から受け付けた適正な乗車券１０の識別コードと、を区別してメモリに記憶する。また、入場事前判定装置２、出場事前判定装置３から通知された適正な乗車券１０の識別コード毎に、この識別コードが通知された時刻を対応付けて記憶する。また、制御部１１には、利用者が通路に進入したことが検知される毎に、この利用者が通路の特定に位置に達するまでの間、無線通信部１３において乗車券１０の識別コードを取得する毎に、取得した識別コードと、そのときに利用者検知部１２が検知している通路における利用者の位置と、を対応付けた検知情報を記憶するためのメモリ（このメモリがこの発明で言う検知情報記憶手段に相当する。）が設けられている。また、制御部１１は、利用者が通路の特定に位置に達したことが検知されると、この利用者に対して乗車券１０の識別コードを対応付ける対応付け処理や、この利用者に対して通路の通行を許可するかどうかを判定する処理等を行う。この対応付け処理が、この発明で言う対応付け手段に相当する。

なお、乗車券１０は、内蔵されている電池から動作電源を取得する構成であってもよいし、自動改札装置１、入場事前判定装置２、出場事前判定装置３等との電磁結合（これらの装置から送出されている電波（搬送波）を利用した電磁結合）により動作電源を得る構成であってもよい。

次に、この発明の実施形態である自動改札システムの動作について説明する。ここでは、通路における利用者の通行方向が図３に示すＡ方向であるとして、その動作を説明する。

なお、図３に示すＡ方向は、駅構内に入場する方向であってもよいし、駅構内から出場する方向であってもよい。

この実施形態の自動改札システムでは、入場事前判定装置２が乗車券１０の記憶する乗車券情報を取得し、取得した乗車券情報に基づいて駅構内に入場するのに適正な乗車券１０であるかどうかを判定する。入場事前判定装置２は、適正であると判定した乗車券１０の識別コードを自動改札装置１に通知する。また、出場事前判定装置３が乗車券１０の記憶する乗車券情報を取得し、取得した乗車券情報に基づいて駅構内から出場するのに適正な乗車券１０であるかどうかを判定する。出場事前判定装置３は、適正であると判定した乗車券１０の識別コードを自動改札装置１に通知する。入場事前判定装置２と、出場事前判定装置３の動作は同様である。ここでは、入場事前判定装置２の動作を説明する。

入場事前判定装置２は、予め定められた時間間隔（例えば、５〜６秒間隔）で、入場事前判定装置２の無線通信エリア内に位置している乗車券１０に対して、識別コード、および乗車券情報の送信を要求をするポーリングを行っている。入場事前判定装置２の無線通信エリア内に位置している乗車券１０、すなわち入場事前判定装置２の無線通信エリア内にいる利用者が所持している乗車券１０が、このポーリングに応答して識別コード、および乗車券情報を入場事前判定装置２に送信する。入場事前判定装置２は、このようにして、無線通信エリア内に位置している乗車券１０から識別コードおよび乗車券情報を取得（受信）する。入場事前判定装置２は、識別コードおよび乗車券情報を取得した乗車券１０毎に、この識別コードおよび乗車券情報と取得時刻とを対応付けて記憶する処理を行う。このとき、入場事前判定装置２は、すでに記憶している識別コードであるかどうかを判定し、すでに記憶している識別コードであれば、この識別コードおよび乗車券情報については破棄し、記憶しない。これにより、入場事前判定装置２は、同じ乗車券１０の識別コードおよび乗車券情報を複数記憶することがない。

また、入場事前判定装置２は、識別コード、乗車券情報、取得時刻を対応付けて記憶した乗車券１０毎に、適正な乗車券１０であるかどうか（駅構内に入場するのに適した乗車券１０であるかどうか）を判定し、その判定結果をすでに記憶している識別コード、乗車券情報、取得時刻に対応付けて記憶する。この判定は、記憶している乗車券情報に基づいて行われる。さらに、入場事前判定装置２は、適正であると判定した乗車券１０の識別コードを、自動改札装置１に通知する。上述したように、入場事前判定装置２は、無線通信で取得した識別コードおよび乗車券情報を記憶するとき、この識別コードがすでに記憶している識別コードであるかどうかを判定し、すでに記憶している識別コードであれば、この識別コードおよび乗車券情報については破棄し、記憶しない構成としているので、同じ乗車券１０に対して、適正な乗車券１０であるかどうかの判定を何度も繰り返し行ったり、その判定結果を自動改札装置１に何度も繰り返し通知することがない。

さらに、入場事前判定装置２は、乗車券１０毎に記憶している識別コード、乗車券情報等について、取得時刻から予め定められた時間、例えば１０〜２０分、経過したものについては削除する処理を行う。したがって、入場事前判定装置２が、不要となった乗車券１０の情報（駅構内にすでに入場した利用者が所持している乗車券１０の情報等）をいつまでも記憶しつづけるということもない。

また、出場事前判定装置３も、上述した入場事前判定装置２と同様の動作を行う。入場事前判定装置２の動作と異なる点は、出場事前判定装置３の無線通信エリア内に位置している乗車券１０から識別コード、乗車券情報を取得する点、および取得した乗車券情報に基づいて、駅構内から出場するのに適した乗車券１０であるかどうかを判定する点である。

次に、自動改札装置１の動作について説明する。自動改札装置１は、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から通知された識別コードを制御部１１のメモリに記憶する識別コード記憶処理を行っている。図４は、この識別コード記憶処理を示すフローチャートである。自動改札装置１は、上述したように制御部１１に入場事前判定装置２、および出場事前判定装置３から通知された識別コードを記憶するメモリを有している。自動改札装置１は、通信部１６において、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から乗車券１０の識別コードが通知されるのを待っている（ｓ１）。自動改札装置１は、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から乗車券１０の識別コードが通知されると、今回識別コードを通知してきたのが、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３のどちらであるかを判定する（ｓ２）。自動改札装置１は、ｓ２で入場事前判定装置２から通知されてきた識別コードであると判定すると、制御部１１のメモリに設けられている入場許可識別コード記憶領域に今回通知された識別コードと、現在時刻（通知時刻）とを対応付けて記憶する（ｓ３）。一方、ｓ２で出場事前判定装置３から通知されてきた識別コードであると判定すると、制御部１１のメモリに設けられている出場許可識別コード記憶領域に今回通知された識別コードと、現在時刻（通知時刻）と、を対応付けて記憶する（ｓ４）。自動改札装置１は、上記ｓ１〜ｓ４の処理を繰り返し実行する。したがって、自動改札装置１は、入場事前判定装置２において適正であると判定された乗車券１０の識別コードを入場許可識別コード記憶領域に記憶し、出場事前判定装置３において適正であると判定された乗車券１０の識別コードを出場許可識別コード記憶領域に記憶する。このように、自動改札装置１は、入場事前判定装置２で適正であると判定された乗車券１０の識別コードと、出場事前判定装置３で適正であると判定された乗車券１０の識別コードと、を区別して記憶する構成である。

上述したように、自動改札装置１の通路を通って駅構内に入場する殆ど全ての利用者が、自動改札装置１の通路に進入する前に、入場事前判定装置２の無線通信エリアを通過する。また、自動改札装置１の通路を通って駅構内から出場する殆ど全ての利用者が、自動改札装置１の通路に進入する前に、出場事前判定装置３の無線通信エリアを通過する。このため、自動改札装置１は、これから自動改札装置１の通路を通って駅構内に入場する利用者が所持している乗車券１０であって、この利用者を駅構内に入場させてもよい適正な乗車券１０の識別コードを入場許可識別コード記憶領域に記憶し、これから自動改札装置１の通路を通って駅構内から出場する利用者が所持している乗車券１０であって、この利用者を駅構内から出場させてもよい適正な乗車券１０の識別コードを出場許可識別コード記憶領域に記憶する。

また、自動改札装置１は、ｓ１で入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３から乗車券１０の識別コードが通知されるのを待っているときに、入場許可識別コード記憶領域、または出場許可識別コード記憶領域に通知時刻から予め定められた時間、例えば１０〜２０分、経過した識別コードを記憶しているかどうかを判定し（ｓ５）、通知時刻から予め定められた時間経過している識別コードを記憶していれば、この識別コードを削除する（ｓ６）。自動改札装置１は、ｓ５、ｓ６にかかる処理を行うので、不要となった識別コード（他の自動改札装置１の通路を通って、すでに駅構内に入場、または駅構内から出場した利用者が所持していた乗車券１０の識別コード等）をいつまでも記憶しつづけることがない。

また、自動改札装置１は、適正な乗車券１０を所持していない利用者が駅構内に入場したり、駅構内から出場するのを制限する通行処理を行っている。図５は、この通行処理を示すフローチャートである。自動改札装置１の無線通信部１３は、一定時間毎に、例えば５００ｍｓ毎に、乗車券１０に対して識別コードの送信を要求するポーリングを行っている。自動改札装置１は、利用者が通路内を通行しているかどうかにかかわらず、このポーリングを一定時間毎に繰り返している。無線通信部１３の無線通信エリアは、上述したように、自動改札装置１の通路全体をカバーしており、通路を通行している利用者が所持している乗車券１０と無線で通信することができる。したがって、自動改札装置１は、ポーリングを行う一定時間毎に、そのときに通路を通行している利用者が所持している乗車券１０の識別コードを取得することができる。

自動改札装置１は、利用者が通路に進入するか（ｓ１１）、または利用者が通路の特定の位置に達するのを待っている（ｓ１２）。ここでは、上述したように、通路における利用者の通行方向が図３に示すＡ方向であるとして説明する。自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者の存在が検知されたときに、利用者が通路に進入したと判断する。また、利用者検知部１２のセンサＳ５が利用者を検知している状態から検知していない状態に切り換わったときに、利用者が通路の特定の位置に達したと判断する。自動改札装置１は、ｓ１１で利用者が通路に進入したと判断すると、後述する検知情報記憶処理を開始する（ｓ１３）。この検知情報記憶処理は、利用者検知部１２において利用者が通路に進入したことが検知される毎に、個別に実行される。例えば、利用者Ａが通路に進入したことを検知すると、検知情報記憶処理（Ａ）を開始し、その後利用者Ｂが通路に進入したことを検知すると、検知情報記憶処理（Ｂ）を開始する。この検知情報記憶処理（Ｂ）を開始したときに、先に開始された検知情報記憶処理（Ａ）が実行されていることもある。すなわち、自動改札装置１は、複数の検知情報記憶処理を同時に実行することができる構成である。また、自動改札装置１は、ｓ１２で利用者が通路の特定の位置に達したと判断すると、この時点において実行されている検知情報記憶処理の中で、開始時刻が最も早い検知情報記憶処理を終了する（ｓ１４）。その他にも検知情報記憶処理が実行されていても、これらの検知情報記憶処理については終了しない。

このように、自動改札装置１は、利用者が通路に進入したことを検知したタイミング（この発明で言う第１のタイミングに相当する。）で検知情報記憶処理を開始し、この利用者が通路の特定の位置に達したことを検知したタイミング（この発明で言う第２のタイミングに相当する。）でこの検知情報記憶処理を終了する。

自動改札装置１は、ｓ１４で検知情報記憶処理を終了すると、今回終了した検知情報記憶処理により、制御部１１のメモリに記憶した検知情報（この情報の詳細については後述する。）に基づいて、今回通路の特定の位置に達したことを検知した利用者に対して、この利用者が所持している乗車券１０の識別コードを対応付ける対応付け処理を実行する（ｓ１５）。この対応付け処理の詳細についても後述する。

自動改札装置１は、ｓ１５で今回通路の特定の位置に達したことを検知した利用者に対して対応付けた識別コードが、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３において、事前に適正であると判定された乗車券１０であるかどうかを判定する（ｓ１６）。ｓ１６の判定は、今回利用者に対応付けた識別コードが、制御部１１に設けられたメモリの入場許可識別コード記憶領域、または出場許可識別コード記憶領域に記憶している識別コードであるかどうかの確認より行う。自動改札装置１は、入場許可識別コード記憶領域、または出場許可識別コード記憶領域に記憶している識別コードであれば、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３において事前に適正であると判定された乗車券であると判定する。

なお、自動改札装置１は、ｓ１６の判定を行うときに、利用者の通行方向が駅に入場する方向である場合には、出場許可識別コード記憶領域に記憶している識別コードについては確認しない。また、ｓ１６の判定を行うときに、利用者の通行方向が駅から出場する方向である場合には、入場許可識別コード記憶領域に記憶している識別コードについては確認しない。さらに、上述のｓ１５では、利用者に対して乗車券１０の識別コードを対応付けないこともある。言い換えれば、ｓ１５では、利用者が乗車券１０を所持していないと判定することもある。この場合には、ｓ１６の判定を行うときに、利用者の通行方向が駅に入場する方向、駅から出場する方向のどちらであっても、入場許可識別コード記憶領域および出場許可識別コード記憶領域の両方に記憶している識別コードを確認しない。このようにしているのは、自動改札装置１の負荷を抑えるためである。

自動改札装置１は、ｓ１６で入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３において事前に適正であると判定された乗車券１０であると判定すると、無線通信部１３において今回利用者に対応付けた識別コードの乗車券１０に対して、今回の利用にともなう情報とともに、乗車券情報の更新を指示する更新指示を送信する（ｓ１７）。乗車券１０は、自動改札装置１がｓ１７で送信した更新指示を受信すると、この更新指示とともに送信されてきた識別コードと、記憶している識別コード（この乗車券１０の識別コード）と、が一致していれば、今回受信した更新指示に基づいて、記憶している乗車券情報を更新する（例えば、プリペイド残額の更新等を行う。）。

なお、乗車券１０は、自動改札装置１がｓ１７で送信した更新指示を受信すると、この更新指示とともに送信されてきた識別コードと、記憶している識別コード（この乗車券１０の識別コード）と、が一致していなければ、今回受信した更新指示を無視する。

自動改札装置１は、ｓ１７で更新指示を送信すると、扉開閉部１４により扉１４ｂを開し（ｓ１８）、今回特定の位置に達した利用者が通路を通行するのを許可する。また、表示部１５が、利用者の出口側に配置されている表示器１５ａに案内メッセージを表示する。例えば、「ご利用、ありがとうございます。」等の案内メッセージを表示器１５ａに表示する。

また、自動改札装置１は、ｓ１６で今回通路の特定の位置に達したことが検知された利用者に対して対応付けた識別コードが、入場事前判定装置２、または出場事前判定装置３において事前に適正であると判定された乗車券１０でない、または乗車券１０を所持していないと判定すると、扉開閉部１４により扉１４ｂを閉し（ｓ１９）、今回特定の位置に達した利用者が通路を通行するのを制限する。また、自動改札装置１は、このとき、適正な乗車券１０を所持していない利用者が通路に進入していることを、駅係員に知らせるためのエラー報知等を行う。

自動改札装置１は、ｓ１１〜ｓ１９にかかる処理を繰り返し実行する。

次に、ｓ１３で開始され、ｓ１４で終了する検知情報記憶処理について詳細に説明する。上述したように、自動改札装置１は、無線通信部１３において一定時間毎にポーリングを行っている。また、利用者検知部１２において、通路内における利用者の位置を検知している。図６は、この検知情報記憶処理を示すフローチャートである。自動改札装置１は、無線通信部１３において、乗車券１０から送信されてきた識別コードを受信すると（ｓ２１）、このときに利用者を検知しているセンサＳ１〜Ｓ５と、今回受信した識別コードと、を対応付けて、制御部１１のメモリに記憶する（ｓ２２）。例えば、センサＳ１、Ｓ２が利用者を検知しており、センサＳ３〜Ｓ５が利用者を検知していないときに、乗車券１０の識別コードを受信すると、今回受信した乗車券１０の識別コードと、センサＳ１，Ｓ２と、を対応付けて、制御部のメモリに記憶する。利用者を検知しているセンサＳ１〜Ｓ５と、今回受信した識別コードと、を対応付けた情報がこの発明で言う検知情報である。

なお、センサＳ１〜Ｓ５の配置間隔の一例としては、１５〜２５ｃｍであり、隣接する複数のセンサが１人の利用者を同時に検知することもある。また、通路に複数の利用者がいるために、複数のセンサが利用者を検知することもある。

上述したように、自動改札装置１は、無線通信部１３が一定時間間隔、例えば５００ｍｓ間隔、でポーリングを実行しているので、この一定時間間隔で乗車券１０から送信されてきた識別コードを受信する。但し、通路内に利用者がいなかったり、通路内にいる全ての利用者が乗車券１０を所持していなければ、乗車券１０から送信されてきた識別コードを受信することはない。また、自動改札装置１の無線通信部１３におけるポーリング間隔は、一般的な利用者がセンサＳ１の位置から、センサＳ５の位置まで移動する移動時間に、複数回（例えば５〜６回程度）ポーリングが行われるように設定するのが好ましい。このように設定すれば、利用者検知部１２のＳ１が利用者を検知してから、利用者検知部１２のセンサＳ５がこの利用者を検知するまでの間、この利用者が所持している乗車券１０は自動改札装置１からのポーリングを複数回受信し、その都度、自動改札装置１に対して識別コードを送信する。

ここで、乗車券１０を所持した１人の利用者Ａが、自動改札装置１の通路に進入した場合を、例にしてこの検知情報記憶処理を説明する。ここでは、利用者Ａが所持している乗車券の識別コードをＩＤ−Ａとする。図７は、１人の利用者Ａが通路に進入した場合のタイムチャートである。この図において、（Ａ）は利用者検知部１２による利用者の検知状態を示す図であり、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ利用者検知部１２のセンサＳ１〜Ｓ５の状態を示す図であり、（Ｇ）は自動改札装置１がポーリングを行うタイミングを示す図であり、（Ｈ）は乗車券１０が識別コードを送信するタイミングを示す図である。図７（Ａ）では、利用者検知部１２が利用者Ａを検知している期間をハイレベルにしている。また、図７（Ｂ）〜（Ｆ）は、各センサＳ１〜Ｓ５が利用者Ａを検知している期間をハイレベルにしている。自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者の存在が検知されたタイミング（図７に示すＴ１）で、図６に示す検知情報記憶処理を開始する。利用者Ａが所持している乗車券１０は、自動改札装置１の無線通信部１３からのポーリングを受信する毎に、識別コードを自動改札装置１に送信する。

なお、乗車券１０は、自動改札装置１からのポーリングを受信する毎に、このポーリングの受信タイミングを基準にして識別コードを送信するタイミングをランダムに決定する。このため、図７（Ｈ）に示すように、乗車券１０は、自動改札装置１からのポーリングを受信してから、識別コードを送信するまでのタイミングが一定でない。このようにしている理由は、自動改札装置１からのポーリングを複数の乗車券１０が受信した場合に、これらの乗車券１０による識別コードの送信において、衝突が生じないようにするためである。

自動改札装置１は、図７に示すＴ２〜Ｔ６のタイミング毎に、利用者Ａが所持する乗車券１０から送信されてきた識別コードＩＤ−Ａを受信する。自動改札装置１は、乗車券１０がＴ２で送信した識別コードＩＤ−Ａを受信したときには、ｓ２２でセンサＳ１が利用者を検知、センサＳ２〜Ｓ５が利用者を非検知であることを示す情報を、今回受信した識別コードに対応付けて記憶する。同様に、自動改札装置１は、乗車券１０がＴ３〜Ｔ６で送信した識別コードを受信する毎に、各センサＳ１〜Ｓ５が利用者を検知していたかどうかを受信した識別情報に対応付けて記憶する。自動改札装置１は、センサＳ５が利用者を検知している状態から、利用者を検知していない状態に切り換わったとき（図７に示すＴ７）、利用者Ａが、通路の特定の位置に達したと判定し、この検知情報記憶処理を終了する。

上述の検知情報記憶処理により、図８に示す検知情報が制御部１１のメモリに記憶される。図８において、○は利用者を検知していたことを示し、×は利用者を検知していなかったことを示す。

次に、自動改札装置１における対応付け処理について説明する。この対応付け処理には、図８に示す検知情報が用いられる。図９は、この対応付け処理を示すフローチャートである。自動改札装置１は、今回終了した検知情報生成処理で生成された検知情報において、受信回数が最大である識別コードを抽出する（ｓ３１）。

上述したように、無線通信部１３は、一定時間毎に通路内に位置する乗車券１０に対して識別コードの送信要求を行い、そのときに通路内に位置している乗車券毎に識別コードを取得する。一方、検知情報記憶処理は、利用者が通路に進入してから、この利用者が通路の特定の位置に達したことが検知されるまでの間だけ動作している。この期間の始まりは、今回通路の特定の位置に達した利用者Ａが通路に進入したタイミング（第１のタイミング）であり、この間の終わりは、この利用者Ａが通路の特定の位置に達したタイミング（第２のタイミング）である。したがって、後から通路に進入した利用者が所持する乗車券１０の識別コードの取得回数よりも、今回通路の特定の位置に達した利用者Ａが所持する乗車券１０の識別コードＩＤ−Ａの取得回数のほうが大きくなる。言い換えれば、この間において無線通信部１３での取得回数が最大である識別コードが、今回通路の特定の位置に達した利用者が所持している乗車券１０の識別コードである可能性が最も高い。

自動改札装置１は、ｓ３１で抽出した識別コードの受信回数が予め定められている第１の閾値回数以下であるかどうかを判定する（ｓ３２）。第１の閾値回数は、例えば３回である。自動改札装置１は、ｓ３２で、識別コードＩＤ−Ａの受信回数が第１の閾値回数以下であると判定すると、今回通路の特定の位置に達した利用者Ａは、乗車券１０を所持していないと判定する（ｓ３３）。一方、ｓ３２で、識別コードＩＤ−Ａの受信回数が第１の閾値回数以下でないと判定すると、この識別コードについて、単位時間当たりの受信回数を算出する（ｓ３４）。ｓ３４では、ｓ３１で抽出した識別コードの受信回数を、今回の処理で用いている検知情報を生成した検知情報記憶処理の実行時間（図７では、Ｔ１〜Ｔ７の時間）で除算した値を、単位時間当たりの取得回数として算出する。自動改札装置１は、ｓ３４で算出した識別コードの受信回数が予め定められている第２の閾値回数以下であるかどうかを判定する（ｓ３５）。この第２の閾値回数が、この発明で言う閾値回数である。自動改札装置１は、ｓ３５で単位時間当たりの取得回数が予め定められている第２の閾値回数以下であると判定すると、今回通路の特定の位置に達した利用者Ａは、乗車券１０を所持していないと判定する（ｓ３３）。一方、ｓ３５で、単位時間当たりの受信回数が第２の閾値回数以下でないと判定すると、検知情報を用いてセンサＳ１〜Ｓ５毎に利用者が検知されているかどうかを確認する検知確認処理を実行する（ｓ３６）。

図１０は、この検知確認処理を示すフローチャートである。自動改札装置１は、検知センサ確認テーブルをリセットする（ｓ４１）。この検知センサ確認テーブルは、制御部１１のメモリに記憶されている。図１１は検知センサ確認テーブルを示す図である。図１１（Ａ）は検知センサ確認テーブルがリセットされた状態を示している。この検知センサ確認テーブルは、図１１に示すように、センサＳ１〜Ｓ５毎に、利用者が検知されたかどうかを示すテーブルである。ｓ４１は、検知センサ確認テーブルの状態を、利用者Ａが各センサＳ１〜Ｓ５で検知されていない状態にする処理である。受信回数を示す変数ｉを１にセットする（ｓ４２）。自動改札装置１は、検知情報において、ｓ３１で抽出した識別コードのｉ回目の受信において、利用者を検知しているセンサＳ１〜Ｓ５を抽出する（ｓ４３）。自動改札装置１は、変数ｉが１であるかどうかを判定し（ｓ４４）、変数ｉが１であれば、ｓ４７にジャンプする。

ｓ４５では、ｓ４４で抽出された利用者を検知しているセンサＳ１〜Ｓ５の中から、受信回数がｉ−１回目までに利用者を検知したセンサとして検知センサ確認テーブルに登録したセンサを除く再抽出処理を行う。このｓ４５で取り除かれたセンサは、すでにこの利用者Ａを検知しているセンサとして検知センサ確認テーブルに登録してあるので、無視しても問題はなく、自動改札装置１の処理負荷を抑えるために行っている。また、ｓ４６では、ｓ４５で抽出されたセンサの中から、受信回数がｉ−１回目までに利用者を検知したセンサとして検知センサ確認テーブルに登録したセンサよりも、通路入口側で利用者を検知しているセンサを除く再抽出処理を行う。このｓ４６で取り除かれたセンサは、利用者Ａの後から、通路に進入した利用者を検知しているセンサであると考えられるので、このセンサを検知センサ確認テーブルに登録することは、最終的に利用者Ａと識別コードＩＤ−Ａとの対応付けの精度を低下させる原因になるので、取り除いている。さらに、ｓ４７では、ｓ４４で抽出されたセンサ（ｉ＝１のとき）、またはｓ４６で抽出されたセンサの中から、利用者を検知しているセンサに跳びがある場合、出口側で検知しているセンサを除く再抽出処理を行う。このｓ４７で取り除かれたセンサは、利用者Ａよりも先に通路に進入した利用者を検知しているセンサであると考えられるので、このセンサを検知センサ確認テーブルに登録することは、ｓ４６でも説明したように、最終的に利用者Ａと識別コードＩＤ−Ａとの対応付けの精度を低下させる原因になるので、取り除いている。ここで、利用者を検知しているセンサＳ１〜Ｓ５に跳びがあるとは、利用者を検知しているセンサ間に利用者を検知していないセンサが存在する場合であり、例えばセンサＳ１と、センサＳ３とが利用者を検知し、センサＳ２が利用者を検知していない場合である。この場合には、ｓ４７でセンサＳ１が再抽出される（センサＳ３が取り除かれる。）。自動改札装置１は、ｓ４７で再抽出されたセンサを、利用者を検知したセンサとして検知センサ確認テーブルに登録する（ｓ４８）。例えば、図８に示す検知情報を用いている場合、ｉ＝１（受信１回目）であるときには、検知センサ確認テーブルはｓ４８で図１１（Ｂ）に示す状態に更新される。

自動改札装置１は、ｓ４８にかかる処理を完了すると、ｓ３１で抽出した識別コードの受信回数が、ｉであるかどうかを判定する（ｓ４９）。自動改札装置１は、ｓ３１で抽出した識別コードの受信回数が、ｉでないと判定すると、ｉを１カウントアップ（ｉ＝ｉ＋１）し（ｓ５０）、ｓ４３に戻る。

例えば、図８に示す検知情報を用いている場合、ｉ＝２（受信２回目）であるときには、検知センサ確認テーブルはｓ４８で図１１（Ｃ）に示す状態に更新され、ｉ＝３（受信３回目）であるときには、検知センサ確認テーブルはｓ４８で図１１（Ｄ）に示す状態に更新され、ｉ＝４（受信４回目）であるときには、検知センサ確認テーブルはｓ４８で図１１（Ｅ）に示す状態に更新され、ｉ＝５（受信５回目）であるときには、検知センサ確認テーブルはｓ４８で図１１（Ｆ）に示す状態に更新される。自動改札装置１は、ｓ４９において、ｓ３１で抽出した識別コードの受信回数が、ｉであると判定すると、この時点の検知センサ確認テーブルに登録されている利用者Ａを検知したセンサＳ１〜Ｓ５の数を、検知センサ数として取得し（ｓ５１）、本処理を終了する。図１１に示す例では、検知センサ数は５である。

利用者が乗車券１０を所持しているので、この利用者が所持している乗車券１０の識別コードの取得状況と、利用者の移動状況と、は整合する。上述の検知確認処理では、乗車券１０の識別コードの取得状況と、利用者の移動状況と、が整合しているかどうかを確認するための情報を生成している。

自動改札装置１は、ｓ３６にかかる検知確認処理で取得した検知センサ数が予め定められた下限値、例えば下限値＝３、以下であるかどうかを判定し（ｓ３７）、下限値以下であれば、今回通路の特定の位置に達した利用者は、乗車券１０を所持していないと判定する（ｓ３３）。一方、ｓ３７で、ｓ３６にかかる検知確認処理で取得した検知センサ数が下限値以下でないと判定すると、今回通路の特定の位置に達した利用者に、ｓ３１で抽出した識別コードを対応付ける（ｓ３８）。ｓ３８では、今回通路の特定の位置に達した利用者が所持している乗車券１０の識別が、ｓ３１で抽出した識別コードであると判断している。

このように、利用者が通路に進入したことを検知してから、この利用者が通路の特定の位置に達したことを検知するまでの間、実行する検知情報記憶処理において、無線通信部１３で受信した受信回数が第１の閾値回数以下である識別コードについては、ｓ３２、ｓ３３で今回通路の特定の位置に達したことを検知した利用者に対応付けるのを禁止しているので、乗車券１０を所持しないで通路に進入した利用者に対して、この利用者の後から通路に進入した利用者が所持している乗車券１０の識別コードを対応付けるのを防止できる。また、識別コード計数処理において、単位時間当たりの受信回数が第２の閾値回数以下である識別コードについては、ｓ３５、ｓ３３で今回通路の特定の位置に達したことを検知した利用者に対応付けるのを禁止しているので、乗車券１０を所持しないで通路に進入した利用者が通路をゆっくり移動した場合であっても、この乗車券１０を所持していない利用者に対して、この利用者の後から通路に進入した利用者が所持している乗車券１０の識別コードを対応付けるのを防止できる。

さらに、乗車券１０を所持している複数人の利用者が通路を通行しているような場合であっても、ｓ３６にかかる検知確認処理により、乗車券１０の識別コードの取得状況と、利用者の移動状況と、が整合しているかどうかを確認する処理を行っているので、各利用者に対して、その利用者が所持している乗車券の識別コードを精度良く対応付けることができる。

上記の説明では、乗車券１０を所持している１人の利用者が通路に進入した場合を例にして、検知情報記憶処理、および検知確認処理を説明したが、以下にその他の場合を例にして、検知情報記憶処理、および検知確認処理について説明する。まず、乗車券１０を所持していない１人の利用者が通路に進入した場合を例にして説明する。図１２は、乗車券を所持していない１人の利用者Ａが通路に進入した場合のタイムチャートである。この図において、（Ａ）は利用者検知部１２による利用者の検知状態を示す図であり、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ利用者検知部１２のセンサＳ１〜Ｓ５の状態を示す図であり、（Ｇ）は自動改札装置１のポーリングタイミングを示す図であり、（Ｈ）は乗車券１０の識別コードの送信タイミングを示す図である。この例では、上述したように、通路に進入した利用者Ａが乗車券を所持していない。

自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者の存在が検知されたタイミング（図１２に示すＴ１）で、図６に示す検知情報記憶処理を開始する。通路に進入した利用者が乗車券１０を所持していないので、この場合には、自動改札装置１は図１２のＴ１で開始し、図１２のＴ２で終了した検知情報記憶処理において、乗車券１０の識別コードを一度も受信しない。但し、自動改札装置１は、図１２に示すＴ１〜Ｔ２の間に、ポーリングを複数回（図１２では５回）行っている。このため、今回の検知情報記憶処理では、図８に示した検知情報が生成されない。したがって、対応付け処理のｓ３１で抽出される識別コードが存在せず、自動改札装置１は、今回通路の特定の位置に達した利用者が乗車券１０を所持していないと判断する。

次に、識別コードがＩＤ−Ａである乗車券を所持している利用者Ａに、続いて識別コードがＩＤ−Ｂである乗車券１０を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合を例にして、検知情報記憶処理、および検知確認処理を説明する。図１３は、識別コードがＩＤ−Ａである乗車券１０を所持している利用者Ａに、続いて識別コードがＩＤ−Ｂである乗車券１０を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合のタイムチャートである。この図において、（Ａ）は利用者検知部１２による利用者Ａ、Ｂそれぞれの検知状態を示す図であり、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ利用者検知部１２のセンサＳ１〜Ｓ５の状態を示す図であり、（Ｇ）は自動改札装置１のポーリングタイミングを示す図であり、（Ｈ）は識別コードがＩＤ−Ａである乗車券１０、および識別コードがＩＤ−Ｂである乗車券１０それぞれの識別コードの送信タイミングを示す図である。自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ａが検知されたタイミング（図１３に示すＴ１）で、図６に示す検知情報記憶処理を開始する。また、自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ｂが検知されたタイミング（図１３に示すＴ５）で、Ｔ１で開始した検知情報記憶処理とは別に、独立して検知情報記憶処理を開始する。

そして、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ａを検知している状態から、利用者Ａを検知していない状態に切り換わったとき（図１３に示すＴ１０）、利用者Ａが通路の特定の位置に達したと判定し、図１３のＴ１で開始した検知情報記憶処理を終了する。さらに、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ｂを検知している状態から、利用者Ｂを検知していない状態に切り換わったとき（図１３に示すＴ１６）、利用者Ｂが通路の特定の位置に達したと判定し、図１３のＴ５で開始した検知情報記憶処理を終了する。したがって、この場合には、図１３に示すＴ５〜Ｔ１０までの間、自動改札装置においては、検知情報記憶処理が２つ実行されている。

図１３に示すＴ１で開始され、Ｔ１０で終了された検知情報記憶処理では、図１４に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が５回であるＩＤ−Ａを抽出する。そして、このＩＤ−Ａの検知情報を用いて、ｓ３６にかかる検知確認処理を行い、図１５に示す検知確認センサテーブルを生成する。この検知確認処理で、ＩＤ−Ａの受信回数が４回目であるときに利用者Ｂを検知しているセンサＳ１、および５回目であるときに利用者Ｂを検知しているセンサＳ１、Ｓ２については、ｓ４５の再抽出にかかる処理で、抽出されず無視される。自動改札装置１は、今回の処理で生成した図１５に示す検知確認センサテーブルから、検知センサ数が５であると判断し、図１３に示すＴ１０のタイミングで通路の特定の位置に達した利用者Ａが所持している乗車券１０の識別コードがＩＤ−Ａであると判断する。

また、図１３に示すＴ５で開始され、Ｔ１６で終了された識別コード計数処理では、図１６に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が６回であるＩＤ−Ｂが抽出される。そして、このＩＤ−Ｂの検知情報を用いて、ｓ３６にかかる検知確認処理を行い、図１７に示す検知確認センサテーブルを生成する。この検知確認処理で、ＩＤ−Ｂの受信回数が１回目であるときに利用者Ａを検知しているセンサＳ４、Ｓ５については、ｓ４７の再抽出で抽出されずに、除かれる。また、ＩＤ−Ｂの受信回数が２回目であるときに利用者Ａを検知しているセンサＳ５については、ｓ４７の再抽出で抽出されずに、除かれる。自動改札装置１は、今回の処理で生成した図１７に示す検知確認センサテーブルから、検知センサ数が５であると判断し、図１３に示すＴ１６のタイミングで通路の特定の位置に達した利用者Ｂが所持している乗車券１０の識別コードがＩＤ−Ｂであると判断する。

このように、乗車券１０を所持している利用者Ａに、続いて乗車券１０を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合であっても、利用者Ａ，利用者Ｂに対して、正確に所持している乗車券１０の識別コードを対応付けることができる。

次に、乗車券を所持していない利用者Ａに、続いて乗車券１０を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合における、検知情報記憶処理、および検知確認処理を説明する。図１８は、乗車券１０を所持していない利用者Ａに、続いて乗車券１０（識別コードＩＤ−Ｂ）を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合のタイムチャートである。この図において、（Ａ）は利用者検知部１２による利用者Ａ、Ｂのそれぞれの検知状態を示す図であり、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ利用者検知部１２のセンサＳ１〜Ｓ５の状態を示す図であり、（Ｇ）は自動改札装置１のポーリングタイミングを示す図であり、（Ｈ）は利用者Ｂが所持する乗車券１０の識別コードの送信タイミングを示す図である。

なお、（Ｈ）には参考のために、利用者Ａが所持する乗車券１０はないが、図中では示している。

自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ａの存在が検知されたタイミング（図１８のＴ１）で、図６に示す検知情報記憶処理を開始する。また、自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ｂの存在が検知されたタイミング（図１８のＴ２）で、Ｔ１で開始した検知情報記憶処理とは別に、独立して検知情報記憶処理をを開始する。そして、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ａを検知している状態から、利用者Ａを検知していない状態に切り換わったとき（図１８に示すＴ５）、利用者Ａが通路の特定の位置に達したと判定し、図１８のＴ１で開始した検知情報記憶処理を終了する。さらに、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ｂを検知している状態から、利用者Ｂを検知していない状態に切り換わったとき（図１８に示すＴ１０）、利用者Ｂが通路の特定の位置に達したと判定し、図１８のＴ２で開始した検知情報記憶処理を終了する。したがって、この場合には、図１８に示すＴ２〜Ｔ５までの間、自動改札装置１においては、検知情報記憶処理が２つ実行されている。

図１８に示すＴ１で開始され、Ｔ５で終了された検知情報記憶処理では、図１９に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が２回であるＩＤ−Ｂを抽出するので、ｓ３２、ｓ３３で今回通路の特定に位置に達した利用者Ａは乗車券１０を所持していないと判断される。

また、図１８に示すＴ２で開始され、Ｔ１０で終了された検知情報記憶処理では、図２０に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が６回であるＩＤ−Ｂを抽出する。そして、このＩＤ−Ｂの検知情報を用いて、ｓ３６にかかる検知確認処理を行い、図２１に示す検知確認センサテーブルを生成する。この検知確認処理で、ＩＤの受信回数が１回目であるときに利用者Ａを検知しているセンサＳ４、Ｓ５については、ｓ４７の再抽出で抽出されず、除かれる。また、ＩＤ−Ｂの受信回数が２回目であるときに利用者Ａを検知しているセンサＳ５については、ｓ４７の再抽出で抽出されずに、除かれる。自動改札装置１は、今回の処理で生成した図２１に示す検知確認センサテーブルから、検知センサ数が５であると判断し、図１８に示すＴ１０のタイミングで通路の特定の位置に達した利用者Ｂが所持している乗車券１０の識別コードがＩＤ−Ｂであると判断する。

このように、乗車券１０を所持していない利用者Ａに、続いて乗車券１０を所持している利用者Ｂが通路に進入した場合であっても、利用者Ａに対しては乗車券１０を所持していないと判断でき、また利用者Ｂに対しては正確に所持している乗車券１０の識別コードＩＤ−Ｂを対応付けることができる。

次に、乗車券１０を所持している利用者Ａに続いて、乗車券１０を所持していない利用者Ｂが通路に進入した場合における、検知情報記憶処理、および検知確認処理を説明する。図２２は、乗車券１０を所持している利用者Ａに、続いて乗車券１０を所持していない利用者Ｂが通路に進入した場合のタイムチャートである。この図において、（Ａ）は利用者検知部１２による利用者Ａ、Ｂそれぞれの検知状態を示す図であり、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ利用者検知部１２のセンサＳ１〜Ｓ５の状態を示す図であり、（Ｇ）は自動改札装置１のポーリングタイミングを示す図であり、（Ｈ）は利用者Ａが所持する乗車券（ＩＤ−Ａ）の識別コードの送信タイミングを示す図である。自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ａの存在が検知されたタイミング（図２２に示すＴ１）で、図６に示す検知情報記憶処理を開始する。また、自動改札装置１は、利用者検知部１２のセンサＳ１で利用者Ｂの存在が検知されたタイミング（図２２に示すＴ５）で、Ｔ１で開始した検知情報記憶処理とは別に、独立して検知情報記憶処理を開始する。

そして、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ａを検知している状態から、利用者Ａを検知していない状態に切り換わったとき（図２２に示すＴ９）、利用者Ａが通路の特定の位置に達したと判定し、図２２のＴ１で開始した検知情報記憶処理を終了する。さらに、自動改札装置１は、センサＳ５が利用者Ｂを検知している状態から、利用者Ｂを検知していない状態に切り換わったとき（図２２に示すＴ１１）、利用者Ｂが通路の特定の位置に達したと判定し、図２２のＴ５で開始した検知情報記憶処理を終了する。したがって、この場合には、図２２に示すＴ５〜Ｔ９までの間、自動改札装置１においては、識別コード計数処理が２つ実行されている。

図２２に示すＴ１で開始され、Ｔ９で終了された検知情報記憶処理では、図２３に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が５回であるＩＤを抽出する。そして、このＩＤ−Ａの検知情報を用いて、ｓ３６にかかる検知確認処理を行い、図２４に示す検知確認センサテーブルを生成する。この検知確認処理で、受信回数が４回目であるときに利用者Ｂを検知しているセンサＳ１、受信回数が５回目であるときに利用者Ｂを検知しているセンサＳ１、Ｓ２については、ｓ４５の再抽出で抽出されずに、除かれる。自動改札装置１は、今回の処理で生成した図２３に示す検知確認センサテーブルから、検知センサ数が５であると判断し、図２２に示すＴ９のタイミングで通路の特定の位置に達した利用者Ａが所持している乗車券１０の識別コードがＩＤ−Ａであると判断する。

また、図２２に示すＴ５で開始され、Ｔ１１で終了された識別コード計数処理では、図２５に示す検知情報が生成される。自動改札装置１は、この検知情報を用いて、図９に示す対応付け処理を実行する。この対応付け処理のｓ３１で、受信回数が３回であるＩＤを抽出するので、ｓ３２、ｓ３３で今回通路の特定に位置に達した利用者Ｂは乗車券１０を所持していないと判断される。または、ＩＤ−Ａと利用者Ａとの対応付けは上記で完了しているので、このことから、利用者Ｂは乗車券１０を所持していないと判断される。

このように、乗車券１０を所持している利用者Ａに、続いて乗車券１０を所持していない利用者Ｂが通路に進入した場合であっても、利用者Ａに対しては正確に所持している乗車券１０の識別コードを対応付けることができ、また利用者Ｂに対して乗車券１０を所持していないと判断できる。

このように上述したいずれの場合においても、通路に進入した利用者に対して、所持している乗車券１０の識別コードを正確に対応付けることができる。

また、上記実施形態では、ｓ３１で、受信回数が最大である識別コードを利用者に対応付ける識別コードとして抽出するとしたが、検知情報記憶処理において、検知情報が生成された識別コード毎に検知情報確認処理を行って、検知確認センサテーブルを生成し、検知センサ数が最大であり、且つ下限値以下でない識別コードを、利用者に対応付ける識別コードとするようにしてもよい。また、下限値以下でない識別コードがなければ、その利用者は乗車券１０を所持していないと判断すればよい。

この発明の実施形態である自動改札装置を適用した自動改札システムの構成を示す図である。 この発明の実施形態である自動改札装置の主要部の構成を示すブロック図である。 この発明の実施形態である自動改札装置の外観を示す図である。 この発明の実施形態である自動改札装置の識別コード記憶処理を示すフローチャートである。 この発明の実施形態である自動改札装置の通行処理を示すフローチャートである。 この発明の実施形態である自動改札装置の検知情報記憶処理を示すフローチャートである。 乗車券を所持する１人の利用者が自動改札機の通路を通行したときのタイムチャートである。 乗車券を所持する１人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知情報の例である。 この発明の実施形態である自動改札装置の対応付け処理を示すフローチャートである。 この発明の実施形態である自動改札装置の検知確認処理を示すフローチャートである。 乗車券を所持する１人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知確認センサテーブルの例である。 乗車券を所持していない１人の利用者が自動改札機の通路を通行したときのタイムチャートである。 乗車券を所持する２人の利用者が自動改札機の通路を通行したときのタイムチャートである。 乗車券を所持する２人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知情報の例である。 乗車券を所持する２人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知確認センサテーブルの例である。 乗車券を所持する２人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知情報の例である。 乗車券を所持する２人の利用者が自動改札機の通路を通行したときに生成される検知確認センサテーブルの例である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときのタイムチャートである。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持していない利用者に対して生成される検知情報の例を示す図である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持してる利用者に対して生成される検知情報の例を示す図である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持している利用者に対して生成される検知確認センサテーブルの例を示す図である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときのタイムチャートである。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持してる利用者に対して生成される検知情報の例を示す図である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持している利用者に対して生成される検知確認センサテーブルの例を示す図である。 乗車券を所持する利用者と、所持していない利用者とが自動改札機の通路を通行したときに、所持していない利用者に対して生成される検知情報の例を示す図である。

符号の説明

１−自動改札装置
２−入場事前判定装置
３−出場事前判定装置
１０−乗車券
１１−制御部
１２−利用者検知部
１３−無線通信部
１４−扉開閉部
１５−表示部
１６−通信部

Claims (4)

1. 通路を通行している利用者の位置を検知して、この通路における利用者の移動を追跡する利用者検知手段と、
   一定時間毎に、前記通路を通行している利用者が所持する無線通信媒体に対して識別コードの送信を要求し、前記通路を通行している利用者が所持する無線通信媒体から識別コードを取得する識別コード取得手段と、
   前記利用者検知手段が、前記通路への利用者の進入を検知した第１のタイミングから、この利用者が前記通路の予め定めた特定の位置に達したことを検知した第２のタイミングまでの期間において、前記識別コード取得手段が識別コードを取得する毎に、取得した識別コードと、その時に前記利用者検知手段が検知している通路における利用者の位置と、を対応付けた検知情報を記憶する検知情報記憶手段と、
   前記検知情報記憶手段に記憶している前記検知情報に基づいて、前記特定の位置に達したことを検知した利用者毎に、この利用者にかかる前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に、前記識別コード取得手段が取得した識別コードの中から、この利用者の通路の移動に整合して取得されている識別コードを対応付ける対応付け手段と、を備えた自動改札装置。
2. 前記利用者検知手段は、通路を通行している利用者毎に、通路に沿って並べた複数のセンサにより、当該通路における利用者の位置を検知して、この利用者の移動を追跡する手段であり、
   前記特定の位置に達したことを検知した利用者について、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に、前記検知情報記憶手段に記憶している前記検知情報から、識別コード別に、この利用者を検知したセンサの個数を取得する検知センサ数取得手段を備え、
   さらに、前記対応付け手段は、検知センサ数取得手段が取得した利用者を検知したセンサの個数が予め定めた下限値以下である識別コードを、利用者に対応付けるのを禁止する手段である、請求項１に記載の自動改札装置。
3. 前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に取得した識別コード毎にその取得回数を計数する取得回数計数手段を備え、
   前記対応付け手段は、取得回数計数手段により計数された取得回数が最大である識別コードを、利用者に対応付ける手段である請求項１または２に記載の自動改札装置。
4. 前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間に取得した識別コード毎にその取得回数を計数する取得回数計数手段を備え、
   前記対応付け手段は、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでの期間における単位時間あたりの識別コードの取得回数が予め定められた閾値回数以下である識別コードを、利用者に対応付けるのを禁止する手段である請求項１または２に記載の自動改札装置。

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