專利名稱：收費系統(tǒng)、車載單元及收費方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用來從車輛側(cè)收取通行費、例如適用于在收費道路上提供的收費關卡的一種收費系統(tǒng)、車載單元及收費方法。
一般地說，作為用于對收費道路的通行費結(jié)算的通行費接收系統(tǒng)，主要使用所謂的一種開式系統(tǒng)和一種閉式系統(tǒng)，在開式系統(tǒng)的情況下駕駛員預付使用收費道路的通行費，而在閉式系統(tǒng)的情況下以后支付通行費。
對于諸如東京高速路和收費橋梁之類的收費道路及在大都市區(qū)域和其郊區(qū)的收費道路，使用開式系統(tǒng)。在開式系統(tǒng)的情況下，當車輛通過以進入收費道路時在關卡處收取一定量的通行費，并且一般在收費道路的出口處不提供收費關卡，從而車輛可以自由通過。
閉式系統(tǒng)適用于例如高速公路以便行駛較長距離。在這種閉式系統(tǒng)中，在車輛通過其以便進入高速公路的進口關卡處發(fā)給一張通行證。另一方面，在經(jīng)其已經(jīng)使用高速公路的車輛出通過以便進入一般行車道的出口關卡處，根據(jù)在收費關卡進口處在通行證上的登記記錄與高速公路的行駛距離相對應的通行費帳單和通行費在關卡的出口處收取。
與此同時，在最近幾年，借助于叫作ETC(電子收費)的一種無線通信的收費系統(tǒng)的引入現(xiàn)在正在進行中，以便緩和在收費關卡附近的交通堵塞，收費關卡一直是使用這樣一種通行證的收費系統(tǒng)的弱點。在這種ETC系統(tǒng)中，使用一種無線通信功能，并且同時車輛提供有一個其中可取出地提供一個IC卡的車載單元，及在車載單元與分別位于進口和出口處的通信設備之間進行無線通信并且收費。
當把ETC引入到使用通行證的收費系統(tǒng)(下文叫做閉式系統(tǒng))中時，提供有車載單元的車輛(下文叫做ETC車輛)、和沒有提供車載單元的車輛(下文叫做非ETC車輛)混合，并且通過進口收費關卡和出口收費關卡，必須進行適用于相應車輛的收費。
換句話說，在收費道路的進口關卡中，把諸如磁卡之類的通行證發(fā)給非ETC車輛，而在ETC車輛的情況下，如此控制，從而把進口關卡號碼和車輛類型存儲在ETC車輛的車載單元主體的存儲器中和存儲在安置在車載單元中的IC卡中。另一方面，在出口關卡處，從非ETC車輛的駕駛員拿走通行證，并且通行證閱讀器處理通行證及人工結(jié)算通行費。對于ETC車輛，由提供在出口關卡處的通信設備經(jīng)車載單元無線地從ETC車輛的IC卡讀出進口關卡號碼和車輛類型。根據(jù)讀出數(shù)據(jù)自動結(jié)算通行費。作為一種用來自動結(jié)算通行費的方法，通過把駕駛員在銀行擁有的保證金帳號與IC卡的ID號碼相聯(lián)系，以與信用卡或預付卡類似的方式使用IC卡。
以這樣一種方式，當考慮到提高經(jīng)無現(xiàn)金(cash-less)結(jié)算的便利性和促進緩和收費關卡附近的堵塞時，對于用于收費道路的收費系統(tǒng)能期望ETC系統(tǒng)在未來是主流。
因此，如上所述，希望使ETC系統(tǒng)通用化以便緩和收費關卡附近的堵塞。那么為了促進ETC系統(tǒng)的引入，希望另外提高通過ETC系統(tǒng)對新服務的要求，例如，當在采用其中必須預付統(tǒng)一費用的開式系統(tǒng)的收費道路中車輛的行駛距離小于規(guī)定距離時，執(zhí)行如用于通行費減少的服務。
本發(fā)明的一個目的在于，提供一種收費系統(tǒng)、一種車載單元及收費方法，借此能迅速和可靠地進行例如在采用預付方法的收費道路中與使用距離相對應的通行費收取。
按照本發(fā)明，提供有一種收費系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括進口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；出口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得表示車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口出去的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；第一車輛確定裝置，用來根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定車輛的利用率；通行費計算裝置，用來根據(jù)由第一車輛確定裝置確定的確定車輛利用率計算通行費用；用來獲得從提供在車輛上的車碼盤讀出的數(shù)據(jù)的裝置；及第二車輛確定裝置，當車輛利用率不能由第一車輛確定裝置確定時，用來根據(jù)從車碼盤得到的數(shù)據(jù)確定車輛。
圖1是方塊圖，一般表示本發(fā)明的收費系統(tǒng)的一個實施例；圖2是方塊圖，表示一種組成圖1中所示收費系統(tǒng)的進口關卡設備；圖3是平面圖，一般表示圖2中所示的進口關卡設備；圖4是方塊圖，表示一種組成圖1中所示收費系統(tǒng)的進口關卡設備；圖5是平面圖，一般表示圖4中所示的出口關卡設備；圖6是方塊圖，表示一種組成圖1所示收費系統(tǒng)的車載單元；圖7是方塊圖，表示要安裝在圖6中所示的車載單元中的IC卡；圖8是流程圖，表示與由圖1中所示的收費系統(tǒng)執(zhí)行的減少有關的主要通行費征收過程；圖9是流程圖，表示作為圖8中所示通行費收取過程之一的異常細節(jié)過程；圖10是流程圖，表示用于圖9中所示異常細節(jié)過程的最后處理上；下文通過參照附圖描述本發(fā)明的實施例。
圖1是方塊圖，一般表示本發(fā)明的收費系統(tǒng)的一個實施例；圖2是方塊圖，表示一種組成圖1所示收費系統(tǒng)的進口關卡設備；圖3是平面圖，一般表示圖2中所示的進口關卡設備；圖4是方塊圖，表示一種組成圖1中所示收費系統(tǒng)的進口關卡設備；圖5是平面圖，一般表示圖4中所示的出口關卡設備；圖6是方塊圖，表示一種組成圖1中所示收費系統(tǒng)的車載單元；及圖7是方塊圖，表示要安裝在圖6中所示的車載單元中的IC卡。
該收費系統(tǒng)用于一種其中要預先支付通行費的開式系統(tǒng)的收費道路。如圖1中所示，該系統(tǒng)包括關卡設備2和4，安裝在收費道路的進口和出口處的相應收費關卡處；一個收費設備5，包括一個一般控制多個關卡設備且位于結(jié)算中心處的主計算機；及一個車載單元，要安裝在車輛上。
關卡設備2和4提供有天線8、10和12，并且在這些天線8、10和12與提供在車載單元上的天線14之間進行關于收費的無線通信。
車載單元6裝有一個IC卡16和一個帶有用來自動接收或彈出IC卡16的自動裝載機構(gòu)的接卡盒。當用戶把一個IC卡16插入到用于接卡盒的進口中時，IC卡16由一個自動裝載機構(gòu)自動接收在接卡盒中。另一方面，當IC卡16從車載單元取走時，在用戶按下提供在車載單元上的彈出按鈕時，IC卡16從接卡盒彈出。
就在車載單元6與IC卡16之間的數(shù)據(jù)傳輸而論，數(shù)據(jù)經(jīng)諸如提供在IC卡16和車載單元中的EEPROM、閃爍存儲器等之類的存儲器元件交換。相反，就在關卡設備2和4與車載單元6之間的數(shù)據(jù)傳輸而論，存儲在諸如提供在各設備內(nèi)的RAM之類的緩沖存儲器中的數(shù)據(jù)無線地交換。
在這種連接中，分別描述提供在通行費進口關卡處的進口關卡設備2和提供在通行費出口關卡處的出口關卡設備。
進口關卡設備2為各高速道路入口處的通行費進口關卡的車道的每一條而提供。進口關卡設備2包括一個車輛種類鑒別器24、一個進口關卡控制器26、一個第一車輛檢測器28、一個道路側(cè)顯示器30、一個數(shù)據(jù)輸入設備33、一個信號器32、一個第二天線10、及一個第三車輛檢測器40，如圖2和3中所示。
車輛種類鑒別器24通過檢測一個接一個進入提供在通行費進口關卡處的第一天線8的通信區(qū)域20中的車輛，進行諸如大尺寸車輛、通常車輛、小尺寸車輛等之類的車輛種類鑒別。
當傳送由車輛種類鑒別器24鑒別的車輛種類時，進口關卡控制器26經(jīng)第一天線8開始無線通信，并且把諸如通行費進口關卡號碼和當車輛進入收費關卡時的時間之類的數(shù)據(jù)，傳送到裝有一個車載單元并且能夠無線通信的車輛22(ETC車輛)。
第一車輛種類鑒別器28剛好安裝在這樣一個位置之前其中安裝有車載單元6的車輛22變得不能與第一天線8的通信區(qū)域20通信，并且當車輛開始離開通信區(qū)域20時通知檢測車輛22的進口關卡控制器26。
道路側(cè)顯示器30例如通過發(fā)出紅色信號或藍色信號，把用來停止和啟動的指令送給車輛22。
數(shù)據(jù)輸入設備33由在通行費進口關卡的小室內(nèi)的值班員使用，以便把數(shù)據(jù)輸入到進口關卡控制器26。
信號器32借助于聲音指導或可見數(shù)據(jù)顯示，對小室內(nèi)的值班員和車輛22中的駕駛員進行規(guī)定通知。
當由車輛檢測器34檢測到已經(jīng)結(jié)束與第一天線的正常通信的車輛時，第二天線10在通信區(qū)域36中與安裝在車輛22上的車載單元6進行數(shù)據(jù)交換。例如，第二天線10把由車輛種類檢測器24檢測的車輛種類與存儲在車載單元6中從車載單元6接收的車輛種類相比較，并且把比較結(jié)果傳送到車載單元6。
第三車輛檢測器40檢測已經(jīng)通過第二天線10的通信區(qū)域36且開始離開通行費進口關卡的車輛22。
車輛種類檢測器24主要包括一個車輛高度和長度檢測器38、一塊踏板44及一個車輛分離器42。
車輛高度和長度檢測器38檢測通過車輛的高度和長度。
踏板44埋在其上車輛22通過的路面下，并且通過檢測由車輛輪胎壓下的壓力開關檢測連接左和右輪胎的軸的數(shù)量及軸距。
車輛分離器42檢測在進入通行費進口關卡的車輛之間的間隙，以便一個一個地務必檢測進入通行費進口關卡的車輛，同時在關卡車道的相對側(cè)分別提供光發(fā)射器和接收器。
根據(jù)從連接車輛22的左和右輪胎的軸的數(shù)量、車輛寬度、輪胎寬度、車輛高度、車輛長度等獲得的數(shù)據(jù)，按上面組成的車輛種類檢測器24判斷車輛22的車輛種類，并且把相同的數(shù)據(jù)通知通行費進口關卡控制器26。
進口關卡控制器26把關于車輛的數(shù)據(jù)傳送到主計算機3，這些數(shù)據(jù)包括預先存儲在車載單元中車載單元6特有的ID號碼、車輛22的登記號碼、車碼盤的數(shù)據(jù)、車輛種類的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)無線地獲得；當車輛22由一個第三車輛檢測器40檢測時的日期和時間(當車輛22已經(jīng)通過收費關卡時的日期和時間)或當無線處理收費時的日期和時間；收費關卡特有的收費關卡的號碼。主計算機3把這些接收數(shù)據(jù)作為處理進口數(shù)據(jù)(進口通過數(shù)據(jù))存儲在數(shù)據(jù)庫中。
其次，描述出口關卡設備4。為在各高速路出口處的通行費出口的車道的每一務提供出口關卡設備。出口關卡設備4包括一個第四車輛檢測器56、一個出口關卡控制器60、一個道路側(cè)顯示器62、一個攝象機64、一個圖象處理器65、一個車輛行走防止設備66及一個第六車輛檢測器68，如圖4和5中所示。
第四車輛檢測器56一個接一個地檢測進入第三天線12的通信區(qū)域54中的車輛22。
當車輛22由第四車輛檢測器56檢測時，出口關卡控制器60經(jīng)第三天線12把關于收費的數(shù)據(jù)與安裝在車輛22中的車載單元6相交換。而且，在行走車輛22由一個第五車輛檢測器58檢測之前，出口關卡控制器60根據(jù)能否接收到關于收費的數(shù)據(jù)，判斷車輛22是與其可能通信的ETC車輛還是與其不能通信的非ETC車輛。
攝象機64拍攝固定到車輛22的前面的車碼盤的照片。
圖象處理器65處理由攝象機64拍攝的車碼盤的圖象，并且檢測車輛22的登記號碼。
車輛行走防止設備66防止車輛22從通行費出口關卡直行到一般行車道。
第六車輛檢測器68檢測開始離開通行費進口關卡的車輛22。
出口關卡控制器60把通過無線通信獲得的數(shù)據(jù)、車輛22的登記號碼(車碼盤的數(shù)據(jù))、當車輛22已經(jīng)通過出口關卡時的日期和時間及收費關卡特有的收費關卡號碼傳送到主計算機3。
車輛的數(shù)據(jù)包括車載單元6特有的預先存儲在車載單元中的車載單元的ID號碼、車輛22的登記號碼及車輛22的種類數(shù)據(jù)。
車輛22的登記號碼(車碼盤的數(shù)據(jù))從由攝象機64拍攝照片的車碼盤獲得。
當車輛22已經(jīng)通過通行費出口關卡時的日期和時間是當由第六車輛檢測器68檢測到車輛22時的日期和時間。
主計算機3把這些接收數(shù)據(jù)作為出口處理數(shù)據(jù)(出口通過數(shù)據(jù))存儲在數(shù)據(jù)庫7中。
其次，描述車載單元6。車載單元6包括一個自動裝載/彈出機構(gòu)84、一個IC卡16的接口86、一個IC卡處理器90、一個無線通信控制器92、一個操作單元94、一個顯示器96及一個控制器98。
自動裝載/彈出機構(gòu)84把IC卡16裝載在一個接卡盒82中，并且彈出在接卡盒82中的IC卡16。
IC卡處理器90處理經(jīng)接口86讀出的數(shù)據(jù)，并且把處理結(jié)果存儲在一個存在器88中。
無線通信控制器92經(jīng)安裝在車輛上的天線14傳送存儲在存儲器88中的數(shù)據(jù)，并且把由安裝在車輛上的天線14接收的數(shù)據(jù)存在存儲器88中。
操作單元94裝有0-9數(shù)字鍵、指定鍵、執(zhí)行鍵、彈出鍵等。
顯示器96裝有一個如何操作LED燈等的字母顯示指南。
控制器98綜合所全部分。
在存儲器88中預先存儲關于車輛的數(shù)據(jù)。關于車輛的數(shù)據(jù)包括車輛的長度、高度；軸的數(shù)量；重量；用途；車輛22的專有特征等；還有車輛22的種類等；車輛單元特有的車載單元的ID號碼；以及車輛22的登記號碼。
IC卡16裝有一個閃爍存儲器100；一個接口102，與車載單元6的接口86進行數(shù)據(jù)交換；一個CPU 104，控制接口102和閃爍存儲器100，如圖7中所示。在IC卡16的閃爍存儲器100中，存儲用戶保證金的帳號、用于表示對身體殘疾人打折禮節(jié)的專用合同的數(shù)據(jù)，關于包括有效期等的結(jié)算的數(shù)據(jù)。而且，用來標識IC卡16的ID號碼預先存儲在IC卡16的閃爍存儲器100中，并且當車輛22通過通行費進口關卡時，按與ID號碼的關系存儲諸如當車輛通過時的日期和時間之類的交通記錄、用來標識收費關卡的通行費卡號碼、車輛22的車輛種類及卡的余額量等。而且，當把IC卡16插入在車載單元6上時，對于在經(jīng)與車載單元6的信號通信證明車載單元之后的第一次，把用于結(jié)算的數(shù)據(jù)傳送到車載單元6。
其次，當車輛22通過通行費進口關卡和通行費出口關卡時，描述根據(jù)本發(fā)明實施例的收費系統(tǒng)的基本動作。
首先，描述當車輛22通過通行費進口關卡的動作。當車輛22進入收費關卡的通信區(qū)域22中時，車輛22由車輛種類鑒別器24檢測，并且鑒別車輛種類。已經(jīng)接收到鑒別車輛22的車輛種類的通行費進口關卡控制器26，通過控制第一天線8開始詢問與車輛22的通信。在一個車載單元安裝在車輛22上的情況下，當車載單元6識別它是來自第一天線8的正當詢問時，車載單元回答，并且傳送由IC卡16通知的用于結(jié)算的數(shù)據(jù)、車輛22的登記號碼及在預先存儲數(shù)據(jù)中的車輛22的種類數(shù)據(jù)。已經(jīng)接收到該回答信號的通行費進口關卡控制器26，確認用于結(jié)算數(shù)據(jù)的有效期限及保證金的余額不是零。
當作為確認的結(jié)果滿足規(guī)定條件時，進口關卡的收費關卡號碼傳送到車載單元6。當車載單元6確認已經(jīng)正常進行通信時，車載單元把接收結(jié)束的信息傳送到第一天線8。
當ETC車輛22通過進口關卡控制器26側(cè)并且進入通信區(qū)域38時，在這時從車輛種類鑒別器傳送鑒別結(jié)果，并且從第二車輛檢測器34向通行費進口關卡控制器26傳送車輛22的檢測信號。已經(jīng)接收到該檢測信號的通行費進口關卡控制器26通過控制第二天線10執(zhí)行與車載單元6的通信和詢問。
當車載單元6識別通信和詢問是正當?shù)臅r，傳送由IC卡16通知的卡ID號碼和預先登記在車載單元6中的車載單元的ID號碼，作為一個響應信號。已經(jīng)接收到該響應信號的進口關卡控制器26確認是響應信號的卡ID號碼和車載單元的ID號碼的證實。
當進口關卡控制器26確認各ID號碼的證實時，進口關卡控制器26把由車輛種類鑒別器判斷的車輛種類與存儲在車載單元中的車輛種類的數(shù)據(jù)相比較，并且當這些相符時，根據(jù)車輛種類計算對車輛22征收的通行費用。如果由車輛種類鑒別器鑒別的車輛種類與關于存儲在車載單元中的車輛種類的數(shù)據(jù)不相符，則記錄一個帶有異常標志的車輛種類，并且把該異常標志傳送到主計算機，并且同時送回車載單元。把關于征收通行費的數(shù)據(jù)經(jīng)第二天線10送回到車載單元，從而這種計算的通行費用由車輛22支付，并且把相同的結(jié)果傳送到主計算機3。當車載單元6經(jīng)第二天線10接收到關于征收的通行費的數(shù)據(jù)時，車載單元通知第二天線10接收到征收通行費的信息，并且同時把關于該征收通行費的接收數(shù)據(jù)、上述進口關卡號碼及鑒別車輛種類的結(jié)果存儲在IC卡16中。
此后，車輛22繼續(xù)直行以便進入收費道路中的行駛車道，并且由一個第三車輛檢測器40檢測。然后，進口關卡控制器26把無線獲得的預先存儲在車載單元6中車載單元特有的ID號碼；關于車輛的數(shù)據(jù)，包括車輛22的車輛種類、當由第三車輛檢測器40檢測到車輛22時的日期和時間(當車輛22已經(jīng)通過進口關卡時的日期和時間)；及收費關卡特有的收費關卡號碼，傳送到主計算機3。
主計算機3把這些數(shù)據(jù)作為在進口處處理的數(shù)據(jù)(進口通過數(shù)據(jù))存儲在數(shù)據(jù)庫7中。
其次，描述當車輛22通過通行費出口關卡時的基本功能。當進入通行費出口關卡中的通信區(qū)域54中的車輛22由一個第四車輛檢測器56檢測到時，把數(shù)據(jù)(信息)傳送到出口關卡控制器60。出口關卡控制器60通過控制第三天線12開始向車輛22詢問。當車載單元6接收到詢問信號時，車載單元6檢查詢問信號的正當性。然后，當詢問信號是正當?shù)臅r，車載單元6把關于下列數(shù)據(jù)的應答傳送到第三天線12關于車輛的數(shù)據(jù)，包括預先存儲在車載單元6中車載單元6特有的ID號碼、車輛22的登記號碼及車輛種類；在進口關卡處征收的通行費和進口關卡的收費關卡號碼；及車輛種類鑒別的結(jié)果。
經(jīng)第三天線已經(jīng)獲得這些數(shù)據(jù)的出口關卡控制器開始通行費用的調(diào)節(jié)處理。換句話說，當行駛距離小于一定距離并且首先根據(jù)進口關卡與出口關卡之間的距離，即進口和出口關卡的關卡號碼，判斷車輛22是否是用于減價的物體時，通行費用的調(diào)節(jié)處理提供減價服務。當車輛22是用于減價的物體時，出口關卡控制器60在主計算機3中的數(shù)據(jù)庫7的處理進口數(shù)據(jù)中查找與從出口關卡處的車載單元6接收的ID號碼相同的ID號碼。在這種連接中，把與車載單元的相同ID號碼有關的車輛22的登記號碼與從在出口關卡處車載單元6接收的車輛22的登記號碼相比較，并且進行在數(shù)據(jù)庫7中當車輛22已經(jīng)通過進口關卡時的日期和時間及當前時間的確認。而且確認車輛種類結(jié)果的正當性(帶有鑒別異常標志的車輛種類是否存在)。
當經(jīng)受減價的車輛的證實由通過關卡的日期和時間的驗證及登記號碼的比較確認時，出口關卡控制器60根據(jù)存儲在車載單元6中從車輛22接收的車輛種類數(shù)據(jù)和在進口與出口收費關卡之間的距離，計算減價通行費用。關于用來把該計算通行費基本上償還給車輛22的征收通行費的數(shù)據(jù)傳送回到車載單元6，并且也傳送到主計算機3。當車載單元6經(jīng)第三天線12接收到關于征收通行費的信息時，車載單元6通知接收結(jié)束的第三天線12，并且同時把關于征收通行費的信息存儲在IC卡16中。同時，當把車輛22判斷為不經(jīng)受減價的車輛時，車輛行走防止設備打開，并且立即給出行走允許。
此后，車輛22直行到一般行車道，并且當車輛22由一個第六車輛檢測器68檢測到時，出口關卡控制器60把這樣一種信息傳送到主計算機3，該信息包括預先存儲在車載單元中車載單元6特有的車載單元6的ID號碼、車輛22的登記號碼、車輛22的種類，這些無線獲得；及當由第六檢測器68檢測到車輛22時的日期和時間(當車輛22已經(jīng)通過出口收費關卡時的日期和時間)；或當無線進行通行費用收集過程時的日期和時間；以及收費關卡特有的收費關卡號碼。主計算機3把這些數(shù)據(jù)作為處理出口數(shù)據(jù)(出口通過數(shù)據(jù))存儲在數(shù)據(jù)庫7中。
而且，通過參照圖8至10中表示的流程圖描述根據(jù)本發(fā)明的實施例由收費系統(tǒng)中的主計算機3進行的、關于上述減價服務的通行費用征收過程。
如上所述，在車輛22經(jīng)通行費進口關卡進入收費道路并且經(jīng)通行費出口關卡出去到一般行車道之后，主計算機3查尋存儲在數(shù)據(jù)庫7中的處理進口數(shù)據(jù)和處理出口數(shù)據(jù)每一種中是否存在具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)是否成對)(S2)。在這時，主計算機3根據(jù)在進口與出口關卡之間的估計行駛時間，同時進行在各收費關卡處的各收費過程之間的時間差的證實。當確認具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)和其證實時，根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定由車輛22使用的距離和使用的通行費(S2的是)。根據(jù)查尋數(shù)據(jù)進行用來從用戶銀行中的保證金等提取通行費量的詳細記帳過程。
另一方面，當在存儲在數(shù)據(jù)庫7中的處理進口數(shù)據(jù)和處理出口數(shù)據(jù)的每一種中存在具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)時(S2的否)，進行異常記帳過程(S6)。
換句話說，考慮到經(jīng)受減價的車輛通過通行費出口關卡由于通行費出口關卡周圍的通信干擾、或拍攝車碼盤照片的攝象機66的失效沒有接收到減價服務的情況，準備異常開發(fā)票過程，并且如圖9中所示，首先，詢問不具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)是否是在處理進口數(shù)據(jù)中存在的數(shù)據(jù)(S12)。在這時，不具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)存在于處理出口數(shù)據(jù)中(S12的否)，有可能討論的車輛不能征收通行費，在一個特殊過程期間處理車輛(S14)，根據(jù)車載單元的ID號碼和車輛22的登記號碼等人工進行研究。
另一方面，在處理出口數(shù)據(jù)中找到具有車載單元的相同ID號碼的數(shù)據(jù)(S12的是)，列出該處理出口信息的數(shù)據(jù)作為進口異常處理細節(jié)，并且列出車輛已經(jīng)通過出口關卡而沒有執(zhí)行無線通信的通行費出口關卡通過數(shù)據(jù)(沒有從車載單元接收的車載單元6的ID號碼和車輛的登記號碼的數(shù)據(jù))。此后在進口異常處理細節(jié)中查找在通行費出口通過數(shù)據(jù)中具有與已經(jīng)從車輛22的車碼盤獲得的車輛22的登記號碼相同的登記號碼的數(shù)據(jù)(車碼盤信息)(S16)。當查找具有相同登記號碼的數(shù)據(jù)時，執(zhí)行上述記帳細節(jié)過程(包括減價過程)(S18)。
而且，如圖10中所示，如上所述，在進口和出口處各數(shù)據(jù)成對(S22的是)，盡管執(zhí)行記帳細節(jié)過程(S24)，但當在進口和出口處的各數(shù)據(jù)不成對時(S22的否)，從進口異常處理細節(jié)抽取登記號碼不一致的車載單元的ID號碼(S26)。而且，根據(jù)抽取的車載單元的ID號碼準備錯誤車載單元的清單，并且把該ID號碼分配到各收費關卡作為錯誤車載單元(S28)。此后，例如，當在一定的進口關卡處，車載單元的一個錯誤ID號碼由進口關卡控制器26檢測到時(S30的是)，借助于經(jīng)信號器的聲音信息或可見顯示對小室處的值班員或?qū)τ谲囕v22的駕駛員進行建議。通過這樣一種布置，因為例如小室內(nèi)的值班員能向安裝有車載單元的車輛的駕駛員詢問原因，所以值班員可以把關于在通行費出口關卡處上次不能獲得的關于收費的信息經(jīng)數(shù)據(jù)輸入設備33輸入到通行費出口關卡控制器26中，并因而，能進行上述的記帳細節(jié)過程(包括上述減價過程)(S32)。
如上所述，在按照本發(fā)明實施例的收費系統(tǒng)中，在車輛22已經(jīng)通過出口關卡之后，根據(jù)在收費道路的進口和出口處的收費關卡號碼，換句話說，根據(jù)從通行費進口關卡到通行費出口關卡的行駛距離，能減少對通過通行費進口關卡時的車輛22曾經(jīng)征收的通行費。
因此，根據(jù)收費系統(tǒng)，例如在采用其中預付統(tǒng)一費用的開式系統(tǒng)的收費道路的情況下，當車輛的行駛距離小于一定距離時，能迅速和可靠地實現(xiàn)按照行駛距離的收費，換句話說，按照行駛距離的減價。
而且，按照該收費系統(tǒng)，根據(jù)在通過通行費進口關卡和通行費出口關卡時從車載單元已經(jīng)獲得的車輛22的車載單元的ID號碼的證實估計結(jié)果、車輛22的登記號碼和關于車輛22的車輛種類的數(shù)據(jù)、及從通行費進口關卡到通行費出口關卡的行駛時間的證實判斷結(jié)果，一定能執(zhí)行上述通行費用的減價。
而且，按照根據(jù)本發(fā)明實施例的收費系統(tǒng)，即使當由于通信干擾不能從車載單元獲得諸如車載單元的ID號碼之類的車輛信息時，也能從車碼盤獲得登記號碼，并且能肯定執(zhí)行當通過進口和出口處收費關卡時的數(shù)據(jù)證實的估計，能收集根據(jù)行駛距離包括上述減價的適當通行費量。
而且，根據(jù)本發(fā)明實施例的收費系統(tǒng)，即使當經(jīng)受收費道路的通行費用減價的車輛已經(jīng)通過通行費出口關卡，由于通行費出口周圍的通信干擾和車碼盤的閱讀失效沒有接收到減價服務時，因為把車輛的ID號碼(錯誤車載單元的清單)分配到各進口關卡，所以例如當車輛正要行駛相同的收費道路且再次進入收費關卡時，參考登記在主計算機3的數(shù)據(jù)庫中的異常細節(jié)，并且車輛能夠接收減價服務。
盡管以上詳細描述了本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明不限于上述實施例，并且直到不偏離本發(fā)明的打算的任何改進都是可能的。例如，在以上實施例中，描述了一種其中預付通行費的開式系統(tǒng)的收費道路應用有本發(fā)明的收費系統(tǒng)的情形，其中以后支付通行費用的閉式系統(tǒng)的收費道路也能應用有本發(fā)明的收費系統(tǒng)。
在這種情況下，例如，預先對通行費進口關卡處的車輛征收的最小通行費用，并且當產(chǎn)生必須收集超過最小費用的另外費用的必要性時，能對車輛征收增大少量的通行費用。
而且，盡管在本發(fā)明的以上實施例中，消除了用于非ETC車輛(沒有安裝有車載單元的車輛)的收費的描述，系統(tǒng)可以如此構(gòu)成，從而在非ETC車輛行駛在應用有本發(fā)明的收費系統(tǒng)的情況下，用現(xiàn)金或用預付卡人工收集統(tǒng)一費用，并且同時，向車輛發(fā)放一個印有收費關卡號碼的通行證，并且當經(jīng)受減價的非ETC車輛正在通過通行費出口關卡時，能把根據(jù)印在通行證上的進口關卡號碼計算的費用用現(xiàn)金返還給車輛的駕駛員。
如上所述，在本發(fā)明中，當車輛進入收費道路的進口時，根據(jù)關于進口的數(shù)據(jù)對車輛征收通行費用，并且根據(jù)車輛的行駛距離，通過根據(jù)當車輛從出口走出時從車載單元獲得的關于出口關卡的數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定通過進口和出口關卡的相同車輛，改變進口通過數(shù)據(jù)，進進口通過數(shù)據(jù)包括在進入時對于車載單元獲得的數(shù)據(jù)、和曾經(jīng)征收的通行費用。
因此，根據(jù)本發(fā)明，例如，在其中采用預付統(tǒng)一通行費用的開式系統(tǒng)的收費道路中，當行駛距離小于一個規(guī)定距離時，能迅速和可靠地執(zhí)行與行駛距離相對應的通行費用收集，換句話說，與行駛距離相對應的減價。
而且，按照本發(fā)明，根據(jù)從當通過收費道路的進口和出口時從車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)，例如，因為在車輛通過收費道路的出口之后，能改變在通過收費道路進口時征收的曾經(jīng)征收通行費用，所以在必須預付通行費用處的閉式系統(tǒng)收費道路的情況下，能迅速和可靠地收集與行駛距離相對應的通行費用。
而且，根據(jù)本發(fā)明，在通過收費道路的進口和出口時，例如，即使當由于通信干擾等對于車載單元不能獲得車載單元特有的標識數(shù)據(jù)時，根據(jù)從車碼盤獲得的登記號碼的數(shù)據(jù)能規(guī)定已經(jīng)通過進口和出口的相同車輛，例如，因為在通過出口的時間之后能改變在通過進口時對車輛曾經(jīng)征收的通行費用，所以通過這種方式，在通行費預付系統(tǒng)的收費道路的情況下，能收集與行駛距離相對應的適當通行費用。
況且，當有從進口到出口的多條路線時，通過在過程點中從車碼盤檢測登記號碼能判斷其中車輛使用的路線。通過判斷其中車輛使用的路線的能力，也能進行對使用例如特定路線的用戶的打折服務。
而且，根據(jù)本發(fā)明，即使當經(jīng)受通行費用減價的車輛通過收費道路的出口，由于出口收費關卡周圍的通信干擾或由于車碼盤的異常閱讀沒有接收到減價服務時，當車輛進入收費道路的進口以便在收費道路上行駛時，也參考用于異常情形的數(shù)據(jù)，并且對于該車輛能提供減價服務。
權(quán)利要求
1．一種收費系統(tǒng)，包括進口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；出口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得表示車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口出去的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；第一車輛確定裝置，用來根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定車輛的利用率；通行費計算裝置，用來根據(jù)由第一車輛確定裝置確定的確定車輛利用率計算通行費用；用來獲得從提供在車輛上的一個車碼盤讀出的數(shù)據(jù)的裝置；及第二車輛確定裝置，當車輛利用率不能由第一車輛確定裝置確定時，用來根據(jù)從車碼盤得到的數(shù)據(jù)確定車輛。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中第二車輛確定裝置包括用來準備包括從出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)之一得到的車載單元特有的數(shù)據(jù)的異常情形細節(jié)、并且當根據(jù)從車碼盤獲得的數(shù)據(jù)不能確定車輛時把異常情形細節(jié)傳送到進口數(shù)據(jù)獲得裝置的裝置。
3．一種收費方法，包括步驟進一步按照本發(fā)明，提供有一種收費方法，該方法包括步驟獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；獲得表示車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口出去的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定車輛；根據(jù)進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)計算通行費用；獲得從提供在車輛上的車碼盤讀出的數(shù)據(jù)；及當車輛不能由包括在出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)中車載單元特有的數(shù)據(jù)確定時，根據(jù)從車碼盤得到的數(shù)據(jù)確定車輛。獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；獲得表示車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口出去的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定車輛；根據(jù)進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)計算通行費用；獲得從提供在車輛上的車碼盤讀出的數(shù)據(jù)；及當車輛不能由包括在出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)中車載單元特有的數(shù)據(jù)確定時，根據(jù)從車碼盤得到的數(shù)據(jù)確定車輛。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，包括步驟準備包括從出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)之一得到的車載單元特有的數(shù)據(jù)的異常情形細節(jié)，和當根據(jù)從車碼盤獲得的數(shù)據(jù)不能確定車輛時把異常情形細節(jié)傳送到收費道路的進口。
5．一種收費系統(tǒng)，包括進口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)用來對車輛征收用于確定段的通行費用的裝置；出口數(shù)據(jù)獲得裝置，用來獲得車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口出去的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；及結(jié)算裝置，用來根據(jù)分別獲得的進口通過數(shù)據(jù)和出口通過數(shù)據(jù)確定車輛，及改變與行駛距離相對應的征收的通行費用和收集通行費用。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中出口通過數(shù)據(jù)包括通過與車載單元無線通信獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中出口數(shù)據(jù)獲得裝置包括用來獲得從提供在車輛上的一個車碼盤讀出的數(shù)據(jù)的裝置；及結(jié)算裝置包括在根據(jù)分別包括在出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)中車載單元特有的數(shù)據(jù)不能確定車輛的情況下，用來根據(jù)從車碼盤讀出的數(shù)據(jù)確定車輛的裝置。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中車輛確定裝置包括用來準備包括從出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)之一得到的車載單元特有的數(shù)據(jù)的異常情形細節(jié)、并且當由從車碼盤獲得的數(shù)據(jù)不能確定車輛時把異常情形細節(jié)傳送到收費道路的進口的裝置。
9．一種收費方法，包括步驟獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的一個進口的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從安裝在車輛上的一個車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為進口通過數(shù)據(jù)；根據(jù)獲得的進口通過數(shù)據(jù)對車輛征收用于確定段的通行費用；獲得車輛已經(jīng)從收費道路的一個出口通過的數(shù)據(jù)、和通過無線通信從車載單元獲得的數(shù)據(jù)，作為出口通過數(shù)據(jù)；及根據(jù)分別獲得的出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)確定車輛，及改變與行駛距離相對應的征收的通行費用和收集通行費用。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中出口通過數(shù)據(jù)包括通過與車載單元無線通信獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù)。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進一步包括步驟獲得從提供在車輛上的一個車碼盤讀出的數(shù)據(jù)；及當由分別包括在出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)中車載單元特有的數(shù)據(jù)不能確定車輛時，根據(jù)從車碼盤獲得的數(shù)據(jù)確定車輛。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進一步包括步驟準備包括從出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)之一得到的車載單元特有的數(shù)據(jù)的異常情形細節(jié)，和當由從車碼盤讀出的數(shù)據(jù)不能確定車輛時把異常情形細節(jié)傳送到收費道路的進口。
全文摘要
一種收費系統(tǒng),獲得表示車輛已經(jīng)進入收費道路的進口的數(shù)據(jù)、和從車輛上的車載單元獲得的數(shù)據(jù),作為進口通過數(shù)據(jù);以及表示車輛已經(jīng)從收費道路的出口出去的數(shù)據(jù)、和從車輛上的車載單元獲得的車載單元特有的數(shù)據(jù),作為出口通過數(shù)據(jù)。而且,用來根據(jù)獲得的出口通過數(shù)據(jù)和進口通過數(shù)據(jù)確定車輛的利用率;而還獲得從提供在車輛上的一個車碼盤讀出的數(shù)據(jù)的裝置;及當車輛利用率不能確定時,根據(jù)從車碼盤讀出的數(shù)據(jù)確定車輛。
文檔編號G07B15/06GK1314662SQ0111184
公開日2001年9月26日 申請日期2001年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月21日
發(fā)明者內(nèi)藤一敏 申請人:株式會社東芝