JP5291495B2 - 通行料金収受装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＥＴＣ等における通行料金を表示させる、通行料金収受装置に関する。

ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）は、有料道路を利用する際に車両が一時停止することなくＥＴＣ料金所を通過でき、ＥＴＣ車載器とＥＴＣ料金所のシステムが無線通信を利用して必要な情報を交換し、料金の収受を行うシステムである。近年、ＥＴＣ利用の増加に伴い、有料道路の渋滞発生回数、渋滞箇所はともに大幅に減少しており、さらなる普及が期待されている。

図４は、車両が通過する、ＥＴＣ料金所１００と、道路１０１と、本線１０２と、の一配置例を示す俯瞰図である。ここで図４に示された「すりつけ区間」は、ＥＴＣ料金所１００設置のために拡げられた道路１０１の幅を、本線１０２の道路幅に徐々に戻すための区間である。ここで、車両は図４の右側から左側に走行するものとする。このように道路１０１の幅は、「すりつけ区間」によって本線１０２の道路幅に徐々に戻されることもあり、ＥＴＣ料金所１００から「すりつけ区間」の終端までの区間は、ドライバ（運転者）にとって運転負荷が高い区間（以下、運転高負荷区間と称する）となる。

ＥＴＣ料金所周辺における安全運転のため、通行料課金データをディスプレイ表示によってドライバに通知する代わりに、音声によって通行料課金データを通知することでドライバが前方不注意となることを防ぎ、ＥＴＣ料金所を通過した直後のドライバの運転負荷を増加させないことを目的とした通行料金収受装置（ＥＴＣ車載器）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３５３２５８号公報

しかしながら従来の通行料金収受装置（ＥＴＣ車載器）が、例え音声によって通行料課金データを通知したとしても、運転行為以外にドライバの注意を逸らせてしまうことに変わりがない。したがって、ドライバにとって運転負荷が高い、図４に示された「運転高負荷区間」において、従来の通行料金収受装置は、ＥＴＣ料金所を通過した直後に通行料課金データをディスプレイ表示、あるいは音声通知することでドライバの注意を逸らせてしまい、ドライバの運転負荷を結果として増加させてしまうという問題があった。

本発明は、前記の諸点に鑑みてなされたものであり、ドライバの運転負荷が低減したタイミングで通行料課金データをドライバに通知する通行料金収受装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、通行料課金データを料金所の通信装置と無線通信する通行料金収受装置において、前記通行料課金データを取得する課金データ取得部と、車両挙動データを取得する車両挙動データ取得部と、前記車両挙動データに基づいて車両が安定走行したか否かを判定し、前記車両が安定走行した場合に、前記通行料課金データの通知を行わせる制御部と、を備えることを特徴とする通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれる速度データが所定の閾値以上となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれる加速度データの絶対値が所定の閾値以下となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれる操舵角データが所定の閾値範囲内となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれる方向指示データが左右いずれの方向も示さなくなった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれる車両移動量データが所定の閾値以上となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記車両挙動データに含まれるエンジン回転数データが所定の閾値範囲内となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、ユーザからの判定処理無効指示を取得した場合に、前記車両の安定走行を判定せずに前記通行料課金データの通知を行わせることを特徴とする通行料金収受装置である。

また本発明は、前記制御部が、前記通行料課金データの通知を所定の通知継続時間だけ行わせることを特徴とする通行料金収受装置である。

本発明によれば、通行料金収受装置が車両挙動データに基づいて安定走行を判定し、ＥＴＣ料金所を通過した車両が安定走行に至り、ドライバの運転負荷が低減したタイミングで通行料課金データをドライバに通知するので、ＥＴＣ料金所通過直後のため運転負荷の高い状態のドライバの運転負荷をさらに増加させずに、通行料課金データを通知することができる。

本発明の一実施形態におけるＥＴＣ車載器（通行料金収受装置）を用いたシステムの構成を示した図である。 本発明の一実施形態における車載表示装置３０のディスプレイ３１における車両挙動データと課金データの表示形式の一例である。 本発明の一実施形態におけるＥＴＣ車載器（通行料金収受装置）を用いたシステムの動作を示した図である。 車両が通過する、ＥＴＣ料金所１００と、道路１０１と、本線１０２と、の一配置例を示す俯瞰図である。

本発明を実施するための一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態におけるＥＴＣ車載器（通行料金収受装置）を用いたシステムの構成を示した図である。当該ＥＴＣ車載器を用いたシステムは、ＥＴＣ車載器１０（通行料金収受装置）と、車両制御装置２０と、車載表示装置３０と、を備える。

車載器間通信用バス４０は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バスであって、車両制御装置２０と、ＥＴＣ車載器１０と、車載表示装置３０と、を接続するデータ伝送路である。なお車載器間通信用バス４０には、他の車載器（不図示）、例えばナビゲーション用車載器（不図示）などがさらに接続されていてもよい。

車両制御装置２０は車両挙動データを作成し、ＥＴＣ車載器１０と、車載表示装置３０と、に車載器間通信用バス４０を介して車両挙動データを所定の周期で出力する。ここで車両挙動データは、ＥＴＣ車載器１０と車両制御装置２０等が搭載された車両の走行に関するデータであって、速度データと、加速度データと、操舵角（ハンドル角）データと、車両移動量データと、エンジン回転数データと、のいずれか１つ以上の情報を含むデータである。

ここで速度データは、車両の速度を示すデータであって、例えば「毎時４０ｋｍ」のように表現するものとする。加速度データは、所定の走行距離あたりの速度データ変化量の絶対値を示すデータであって、例えば走行距離１００メートルで速度データが毎時４０ｋｍから毎時４４ｋｍに加速した場合に「（毎時４ｋｍ）／１００メートル」のように表現するものとする。操舵角データは、車両のハンドル（不図示）の操舵角を示すデータであって、例えば「＋５度」のように表現するものとする。車両移動量データは、所定の位置（例えば、図４に示すＥＴＣ料金所１００）からの車両の移動距離を示すデータであって、例えば「１００ｍ」のように表現するものとする。エンジン回転数データは、車両に搭載されたエンジン（不図示）の回転数を示すデータであって、例えば「３０００ｒｐｍ」のように表現するものとする。なおこれらの表現形式は一例であって、必ずしもこれらに示した表現形式に限られなくてもよい。

また、車両制御装置２０は、前述の車両挙動データのほか、例えば、走行距離データ、燃料残量データ、キャビン内気温データ、方向指示器（不図示）の方向指示データ、変速機（不図示）のギアチェンジデータ、等を車載表示装置３０に所定の周期で通知する、としてもよい。

ＥＴＣ車載器１０は、課金データ取得部１１と、表示判定部１２と、課金データ出力部１３と、車両挙動データ取得部１４と、インタフェース１５と、を備える。課金データ取得部１１は、車両が通過する図４に示すＥＴＣ料金所１００の無線通信装置（不図示）と無線通信を行い、復調処理によって通行料課金データ（以下、課金データと称する）を取得する。課金データ取得部１１は、取得した課金データを表示判定部１２と、課金データ出力部１３と、に通知する。

インタフェース１５は、例えばＣＡＮインタフェースであって、車載器間通信用バス４０を介して伝送されるデータと、ＥＴＣ車載器１０内部のデータと、のデータフォーマット変換を行う。インタフェース１５は、車載器間通信用バス４０を介して車両制御装置２０から通知された車両挙動データを、車両挙動データ取得部１４に通知する。またインタフェース１５は、課金データ出力部１３から通知された課金データを、車載器間通信用バス４０を介して車載表示装置３０に通知する。

車両挙動データ取得部１４は、インタフェース１５から車両挙動データを取得し、取得した車両挙動データを表示判定部１２に通知する。

表示判定部１２は、車両挙動データ取得部１４から車両挙動データを取得した場合、課金データの出力を課金データ出力部１３に指示するか否かについて、以下のように判定する（以下、表示判定と称する）。

表示判定部１２は、車両挙動データ取得部１４から車両挙動データを取得した場合、まず課金データを取得済みか否かについて判定する。課金データを取得済みでない場合、表示すべき課金データが無いので、表示判定部１２は車両が安定走行したことを判定せずに、表示判定処理を終了する。

一方、課金データを取得済みである場合、表示判定部１２は、車両挙動データ取得部１４から取得した車両挙動データに基づいて、車両が安定走行したか否かを判定する。例えば表示判定部１２は、速度データが所定の速度データ閾値以上である、かつ加速度データが所定の加速度データ閾値以下である、かつ操舵角データが所定の操舵角範囲にある場合（以下、これらを安定走行判定条件と称する）、車両が安定走行に至り、ドライバの運転負荷が低減したものと判定する。

これらの条件がすべて満たされたことで、車両が安定走行したと判定した場合、表示判定部１２は、課金データ出力部１３に課金データの出力を指示して、表示判定処理を終了する。また、これらの条件のいずれかが満たされなかったことで、車両が安定走行していないと判定した場合、表示判定部１２は、課金データの出力を指示しないで表示判定処理を終了する。なお前述のように、車両制御装置２０は車両挙動データを所定の周期で出力するため、これらの判定は周期的に繰り返されるものとする。

また表示判定部１２は、課金データ取得部１１から課金データを取得した場合も、表示判定処理を実行する。前述の条件がすべて満たされたことで、車両が安定走行したと判定した場合、表示判定部１２は、課金データ出力部１３に課金データの出力を指示して、表示判定処理を終了する。また、これらの条件のいずれかが満たされなかったことで、車両が安定走行していないと判定した場合、表示判定部１２は、課金データの出力を指示しないで表示判定処理を終了する。

以下、一例として、速度データ閾値を「毎時４０ｋｍ」とする。また加速度データ閾値を「（毎時４ｋｍ）／１００メートル」とする。また所定の操舵角範囲を「±５度」とする。なお、これらの閾値等は、以下に説明を続けるために示された一例であって、必ずしもこれらの値に限られる必要はない。

課金データ出力部１３は、課金データ取得部１１から課金データを取得し保持する。課金データ出力部１３は、表示判定部１２から指示された場合、保持している課金データをインタフェース１５に出力する。

車載表示装置３０は、いわゆるＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であって、ディスプレイ３１を備える。車載表示装置３０は、車両制御装置２０から通知された車両挙動データを表示する。また車載表示装置３０は、ＥＴＣ車載器１０から通知された課金データを所定の通知継続時間（例えば１０秒間）だけ表示する。

なお車載表示装置３０は、車両制御装置２０から通知されたデータ、例えば、走行距離データと、燃料残量データと、キャビン内気温データと、方向指示器（不図示）の方向指示データと、変速機（不図示）のギアチェンジデータと、をさらに表示する、としてもよい。また車載表示装置３０は、通知されたデータを音声によってドライバに通知する、としてもよい。さらに車載表示装置３０は、車両制御装置２０やＥＴＣ車載器１０以外から通知されたデータ、例えば、ナビゲーション用車載器（不図示）から通知された地図データを表示する、としてもよい。

図２に、車載表示装置３０における車両挙動データと課金データの表示形式の一例を示す。図２（Ａ）は、課金データ表示前のディスプレイ表示である。車載表示装置３０は、走行距離データと、燃料残量データと、キャビン内気温データと、ギアチェンジデータ「Ｄ」（Ｄｒｉｖｅ）と、を表示する。図２（Ｂ）は、課金データ表示中のディスプレイ表示である。車載表示装置３０は、走行距離データの代わりに、課金データを表示することもできる。なお図２は、車載表示装置３０における表示形式の一例であって、必ずしも図２に示された表示形式に限られなくてもよい。

図３は、本発明の一実施形態におけるＥＴＣ車載器（通行料金収受装置）を用いたシステムの動作を示した図である。ここで説明を簡便にするため、インタフェース１５と車載器間通信用バス４０の記載は省略する。

車両制御装置２０は、車両挙動データを出力する（ステップＳ１）。車両挙動データ取得部１４は車両挙動データを取得し、表示判定部１２に出力する（ステップＳ２）。表示判定部１２は、車両挙動データを取得すると、課金データの表示判定をする。ここで、車両が未だＥＴＣ料金所１００を通過していないものとする。この場合、表示判定部１２は、課金データ取得部１１から課金データを取得していないため、車両が安定走行したことを判定しないで、表示判定処理を終了する（ステップＳ３）。なお前述のように、ステップＳ１からステップＳ３は、所定の周期で繰り替えされてもよい。

次に、車両が図４のＥＴＣ料金所１００を通過することにより、ＥＴＣ料金所１００の無線通信装置（図１と図４には不図示）から課金データを無線通信されたとする（ステップＳ４）。課金データ取得部１１は、復調処理により課金データを取得し、課金データ出力部１３と、表示判定部１２と、に課金データを通知する。課金データ出力部１３は、課金データを取得し保持する（ステップＳ５）。

表示判定部１２は、課金データ取得部１１から課金データを取得すると、表示判定処理を実行する。ここで、未だ車両は安定走行していないものとする。そのため表示判定部１２は、課金データの出力を指示しないで表示判定処理を終了する（ステップＳ６）。

次に、車両制御装置２０は、車両挙動データを再び出力したとする（ステップＳ７）。車両挙動データ取得部１４は車両挙動データを取得し、表示判定部１２に出力する（ステップＳ８）。

表示判定部１２は、安定走行判定条件によって車両の安定走行を判定する。ここで、速度データは「毎時４０ｋｍ」を示したとする。また加速度データは「（毎時４ｋｍ）／１００メートル」を示したとする。しかし、操舵角データは「＋１０度」であったとする。このように、操舵角データが所定の操舵角範囲「±５度」の範囲にないため、表示判定部１２は、車両が安定走行に至っていないと判定し、課金データの出力を指示せずに表示判定処理を終了する（ステップＳ９）。

次に、車両制御装置２０は、車両挙動データを再び出力したとする（ステップＳ１０）。車両挙動データ取得部１４は車両挙動データを取得し、表示判定部１２に出力する（ステップＳ１１）。

表示判定部１２は、安定走行判定条件によって車両の安定走行を判定する。ここで、速度データは「毎時４４ｋｍ」を示したとする。これは、速度データ閾値「毎時４０ｋｍ」以上である。また加速度データは「（毎時０ｋｍ）／１００メートル」を示したとする。これは、加速度データ閾値「（毎時４ｋｍ）／１００メートル」以下である。さらに、操舵角データは「０度」であったとする。これは、所定の操舵角範囲「±５度」の範囲にある。したがって、安定走行判定条件がすべて満たされたことにより、表示判定部１２は、車両が安定走行に至り、ドライバの運転負荷が低減したと判定し、課金データ出力部１３に課金データの出力を指示して、表示判定処理を終了する（ステップＳ１２）。

課金データ出力部１３は、表示判定部１２から課金データ出力指示を受けると、課金データを出力する（ステップＳ１３）。車載表示装置３０は、課金データを通知継続時間（例えば１０秒間）だけ表示する（ステップＳ１４）。

以上、本発明の一実施形態により、通行料金収受装置が車両挙動データに基づいて安定走行を判定し、ＥＴＣ料金所を通過した車両が安定走行に至り、ドライバの運転負荷が低減したタイミングで通行料課金データをドライバに通知するので、ＥＴＣ料金所通過直後のため運転負荷の高い状態のドライバの運転負荷をさらに増加させずに、通行料課金データを通知することができる。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

例えば、前述した、速度データが所定の速度データ閾値以上である、加速度データが所定の加速度データ閾値以下である、操舵角データが所定の操舵角範囲にある、という複数の安定走行判定条件のうち、いずれか１つ以上の条件を満たした場合に、表示判定部１２は車両が安定走行したと判定する、としてもよい。

また例えば、前述した、車両移動量データが所定の車両移動量データ閾値以上である、エンジン回転数データが所定のエンジン回転数データ閾値によって区別される範囲にある、という安定走行判定条件を設け、いずれか１つ以上の条件を満たした場合に、表示判定部１２は車両が安定走行したと判定する、としてもよい。またこれらの条件と、速度データ、加速度データ、操舵角データ、等の条件を組み合わせ、表示判定部１２は車両が安定走行したと判定する、としてもよい。

また例えば、表示判定部１２は、車両制御装置２０から方向指示器（不図示）の方向指示データを取得し、方向指示データが左右いずれの方向も示さなくなった場合、ドライバの運転負荷が低減した判定し、課金データ出力部１３に課金データの出力を指示する、としてもよい。

また例えば、ＥＴＣ車載器１０が車両の安定走行を判定することを無効とするか否かについて、ドライバ（ユーザ）は選択することができるとしてもよい。すなわち、ＥＴＣ車載器１０は、ＥＴＣ車載器１０が車両の安定走行を判定することを無効とするか否かについてのドライバ（ユーザ）からの指示（判定処理無効指示）を、インタフェースを介して取得するとしてもよい。この判定処理無効指示を取得した場合、表示判定部１２は、安定走行判定条件が満たされるか否かに関わらず、課金データ出力部１３に課金データの出力を指示するとしてもよい。

また例えば、表示判定部１２は、車載表示装置３０に課金データの通知継続時間を指示するとしてもよい。

また例えば、表示判定部１２は、ＥＴＣ料金所１００通過直後に課金データの出力を一旦指示し、その後に車両が安定走行したタイミングで、課金データの出力を前述のように再指示することで、課金データを再表示させる、としてもよい。この場合、課金データが後に再表示されるので、ドライバは運転負荷が高い場合に無理に課金データ表示を確認する必要がない。

また、本発明に記載の通行料金収受装置は、ＥＴＣ車載器１０に対応し、課金データ取得部は、課金データ取得部１１に対応し、車両挙動データ取得部は、車両挙動データ取得部１４と、インタフェース１５と、に対応し、制御部は、表示判定部１２と、課金データ出力部１３と、インタフェース１５と、に対応し、通信装置は、無線通信装置（不図示）に対応する。

本発明は、ＥＴＣ等における通行料金を表示させる、通行料金収受装置に好適である。

１０…ＥＴＣ車載器 １１…課金データ取得部 １２…表示判定部 １３…課金データ出力部 １４…車両挙動データ取得部 １５…インタフェース ２０…車両制御装置 ３０…車載表示装置 ３１…ディスプレイ ４０…車載器間通信用バス １００…ＥＴＣ料金所 １０１…道路 １０２…本線

Claims (9)

1. 通行料課金データを料金所の通信装置と無線通信する通行料金収受装置において、
   前記通行料課金データを取得する課金データ取得部と、
   車両挙動データを取得する車両挙動データ取得部と、
   前記車両挙動データに基づいて車両が安定走行したか否かを判定し、前記車両が安定走行した場合に、前記通行料課金データの通知を行わせる制御部と、
   を備えることを特徴とする通行料金収受装置。
2. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれる速度データが所定の閾値以上となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
3. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれる加速度データの絶対値が所定の閾値以下となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
4. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれる操舵角データが所定の閾値範囲内となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
5. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれる方向指示データが左右いずれの方向も示さなくなった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
6. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれる車両移動量データが所定の閾値以上となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
7. 前記制御部は、前記車両挙動データに含まれるエンジン回転数データが所定の閾値範囲内となった場合に、前記車両が安定走行したと判定することを特徴とする請求項１に記載の通行料金収受装置。
8. 前記制御部は、ユーザからの判定処理無効指示を取得した場合に、前記車両の安定走行を判定せずに前記通行料課金データの通知を行わせることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の通行料金収受装置。
9. 前記制御部は、前記通行料課金データの通知を所定の通知継続時間だけ行わせることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１つに記載の通行料金収受装置。

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