情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法
【課題】車両の走行距離をより精度高く測定する、ことを目的とする。
【解決手段】課金エリアに入退室した車両に課金するセンター機１４は、広域通信機５０によって、緯度及び経度によって車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する。なお、車両の位置情報は、例えば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて生成される。位置情報は、誤差を含んでいる場合があり、正確な車両の位置を示していない場合がある。そこで、センター機１４は、走行距離算出部５４によって、広域通信機５０で受信した位置情報を、他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、受信した該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【解決手段】課金エリアに入退室した車両に課金するセンター機１４は、広域通信機５０によって、緯度及び経度によって車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する。なお、車両の位置情報は、例えば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて生成される。位置情報は、誤差を含んでいる場合があり、正確な車両の位置を示していない場合がある。そこで、センター機１４は、走行距離算出部５４によって、広域通信機５０で受信した位置情報を、他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、受信した該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両がＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号をアンテナで受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を測定する所謂ＧＰＳ測位が普及している。そして、ＧＰＳ測位によって測定された車両の位置に基づいて、課金が行われる対象となるエリアである課金エリアを走行する車両に対して、課金を行う技術が開発されている。
特許文献１には、ＧＰＳ測位により測定された車両の現在位置と課金エリアとを対比して、課金エリアの手前で課金エリア接近を報知し、課金エリアに入ると、時間料金、移動距離等に応じて料金を支払う課金装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１３１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＧＰＳ測位の精度は、例えば、ＧＰＳ衛星の見通しの悪い市内等では、誤差が大きくなる場合がある。そのため、課金エリア内を走行する車両は、実際の走行距離よりも長い距離を走行したと判断され、実際の走行距離に応じた正しい料金が課金されない可能性が生じる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、車両の走行距離をより精度高く測定できる、情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法は以下の手段を採用する。
【０００７】
すなわち、本発明に係る情報処理装置は、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する算出手段と、を備える。
【０００８】
本発明によれば、受信手段によって、車両の位置を示す位置情報が、複数の車両から受信される。
なお、車両の位置情報は、例えば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて生成され、緯度及び経度によって車両の位置を示す。しかし、位置情報は、誤差を含んでいる場合があり、正確な車両の位置を示していない場合がある。
そこで、算出手段によって、受信手段で受信された位置情報が、他の車両の位置情報を用いて平均化されることによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離が算出される。
【０００９】
従って、本発明は、受信手段で受信した位置情報を他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、位置情報が有する誤差を小さくするので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１０】
また、本発明の情報処理装置は、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶した記憶手段を備え、前記算出手段が、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、前記記憶手段に記憶されている、該位置情報に対応する前記領域における他の車両の前記位置情報を用いて平均化してもよい。
【００１１】
本発明によれば、受信手段で受信された位置情報は、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶手段に記憶される。
予め定められた領域とは、例えば、車両が走行する道路を所定の裕度を持って囲むように設定されたものであり、分岐する道路毎に該領域が設定されてもよいし、並行して敷設されている複数の道路が、一つの該領域として設定されてもよい。
そして、算出手段によって、前記受信手段で受信された位置情報が、該位置情報に対応する上記領域における他の車両の位置情報を用いて平均化される。
【００１２】
従って、本発明は、道路の位置、幅、長さ等を示したマップデータに基づいて車両の位置情報を補正する、所謂マップマッチング処理を行う必要が無いため、より簡易に車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１３】
また、本発明の情報処理装置は、前記位置情報が、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、前記算出手段が、平均化に用いる他の車両の前記位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された前記位置情報としてもよい。
【００１４】
本発明によれば、位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、平均化に用いる他の車両の前記位置情報が、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる予め定められた期間内に生成された位置情報とされる。
ＧＰＳ測位による誤差は、車両から観測できるＧＰＳ衛星の数、ＧＰＳ衛星の配置位置、及び電離層の状態等によって変化するＧＰＳ信号の状態に起因する。なお、車両から観測できるＧＰＳ衛星の数及びＧＰＳ衛星の配置位置は、時間と共に変化するが、異なる日でも同じ場所かつ同時刻では、略一致する。
【００１５】
従って、本発明は、例えば、１日分（現在時刻から２４時間前まで）の他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制、すなわち誤差を小さくできる。
【００１６】
また、本発明の情報処理装置は、前記位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、前記ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ基地局の設置位置を示すＧＰＳ基地局情報を記憶した第２記憶手段と、前記ＧＰＳ基地局から送信された信号と前記第２記憶手段に記憶された前記ＧＰＳ基地局情報とに基づいて差分を求め、該差分を用いて前記受信手段によって受信された前記位置情報を補正する補正手段と、を備え、前記算出手段が、補正された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出してもよい。
【００１７】
本発明によれば、ＧＰＳ基地局からの信号に基づいて車両の位置情報が補正されるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１８】
また、本発明の情報処理装置は、前記ＧＰＳ基地局が、複数の予め定められた補正領域毎に設けられており、前記補正手段が、前記補正領域に含まれる前記位置情報を、該補正領域に設けられている前記ＧＰＳ基地局から送信された信号に基づいた前記差分を用いて補正してもよい。
【００１９】
本発明によれば、複数の予め定められた補正領域毎に設けられているＧＰＳ基地局からの信号に基づいた差分を用いて、車両の位置情報を補正するので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００２０】
一方、本発明に係る料金収受システムは、車両の位置を示す位置情報を生成すると共に送信し、車両に搭載される車載器と、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の情報処理装置と、を備える。
【００２１】
本発明によれば、走行位置を示す位置情報を送信し、車両に搭載される車載器と、上記記載の情報処理装置と、を備えるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００２２】
また、本発明に係る料金収受方法は、車両に対して課金が行われる対象となるエリアを示す課金エリア情報が記憶された記憶手段と、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段とを備えた情報処理装置の料金収受方法であって、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する第１工程と、前記第１工程によって算出された走行距離と、前記記憶手段に記憶されている前記課金エリア情報とに基づいて、車両に対して課金を行う第２工程と、を含む。
【００２３】
本発明によれば、受信手段で受信した位置情報を他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、位置情報が有する誤差が小さくなるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。そのため、本発明は、課金が行われる対象となるエリアを走行した車両に対する課金をより正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、車両の走行距離をより精度高く測定できる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るセンター機の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る平均化対象エリアを示す模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両位置履歴記憶部に記憶されている車両位置履歴情報を示す模式図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る平均化プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係る平均化プログラムの処理の説明に要する模式図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るセンター機の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明に係る情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２７】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る料金収受システム１０の全体構成図である。
図１に示すように、料金収受システム１０は、情報処理装置であるセンター機１４を有する設備１６を備え、課金（ロードプライシング（道路課金））が行われる対象となるエリアである課金エリアＡを走行する車両１２に対して、センター機１４が課金を行う。なお、センター機１４を備えた設備１６は、課金エリアＡ外に設けられていてもよい。
【００２８】
図２は、本第１実施形態に係る車両１２に搭載される車載器２０の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、車載器２０は、車両電源２２及び内蔵電池２４に接続される電源回路２６、センター機１４との間で各種情報を送受信する広域通信機２８、複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機３０、種々の情報を記憶する車載器記憶装置３２、制御部３４、表示部３８、ブザー、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの報知部４０、ＩＣ（Integrated Circuit）カードが挿入されるＩＣカード挿入部４２、ＩＣカード挿入部４２に設けられるＩＣカードインターフェース（図２では「ＩＣカードＩ／Ｆ」として示す。）４４、及び通信ポート４６を備えている。
【００２９】
図２において、ＧＰＳ受信機３０等の各種構成要素は必ずしも車載器２０内に内蔵されていなくてもよい。例えば、各構成要素が情報の授受が可能な状態で構成されていれば良い。一例としては、ＧＰＳ機能を有する携帯端末装置を外部端子を介して接続し、この携帯端末装置が備えるＧＰＳ機能をＧＰＳ受信機３０として利用するような構成態様をとることが可能である。
そして、制御部３４は、複数のＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を測定する所謂ＧＰＳ測位によって、車両１２の現在の位置を示す位置情報を生成する。なお、位置情報は、車両１２の位置を緯度及び経度で示したものであり、位置情報が生成された日時も付加される。
【００３０】
電源回路２６は主に車両電源２２から供給される電圧を車載器２０に適した電圧に制御し、車載器２０を構成する各部に供給する。内蔵電池２４は、車両電源２２からの電源供給が遮断された場合でも、通信を行う程度の電力が確保できるよう設けられている。
【００３１】
広域通信機２８は、外部の装置と無線通信を行うものであり、例えば、センター機１４と通信可能とされている。
【００３２】
車載器記憶装置３２には、車両１２の所有者情報、車種情報、車両ＩＤ等を含む車両情報、車両１２の位置情報、車載器の識別情報、並びにＩＣカードから読み出された残高情報及びカード情報等、各種情報が記憶されている。
【００３３】
ＩＣカード挿入部４２に挿入されるＩＣカードは、例えば、接触型のＩＣカードであり、フラッシュメモリやＭＰＵ（Micro Processing Unit）などが搭載されたＩＣチップを内蔵している。このＩＣカードには、カードＩＤ番号等のカード情報の他、残高、使用履歴等が記憶されている。ＩＣカードに記録されている情報は、ＩＣカードインターフェース４４を介して、制御部３４による読み出し、書き込みが可能とされている。
【００３４】
このような車載器２０において、ＩＣカード挿入部４２にＩＣカードが挿入されると、制御部３４は、ＩＣカードインターフェース４４を介してＩＣカードに記録されているＩＣカード情報及び残高を読み出して車載器記憶装置３２に書き込むとともに、残高を表示部３８に一定時間（例えば、１０秒程度）、表示させる。また、制御部３４は、ＩＣカードから正常に情報を読み取ることができた場合には、正常動作をユーザに知らせるために報知部４０を作動させる。これにより、例えば、報知部４０がブザーであった場合には、ブザーがなり、また、ＬＥＤなどであれば、点灯することで正常である旨を報知する。
一方、制御部３４は、ＩＣカードから情報を読み取れなかった場合には、エラーである旨を表示部３８に表示させるとともに、報知部４０を作動させることにより、エラーである旨をユーザに報知し、ＩＣカードの再挿入などを促す。なお、報知部４０による報知の態様は、正常時と異常時とで異なる。
【００３５】
制御部３４は、広域通信機２８を介して、センター機１４から要求信号を取得すると、車載器記憶装置３２に格納されている車載器２０の識別情報、車両１２の位置情報、カード情報等を読み出すとともに、これらを要求信号に対する応答信号としてセンター機１４に出力する。
【００３６】
通信ポート４６は、外部の装置と通信を行うためのインタフェースであり、例えば、無線または有線の通信媒体と接続可能とされている。
【００３７】
図３は、本第１実施形態に係るセンター機１４の概略構成を示すブロック図である。
センター機１４は、車両１２が搭載する車載器２０と無線通信を行う広域通信機５０、センター機１４全体の制御を司るＣＰＵ（Central Processing Unit）５２、車両１２の走行経路及び走行距離を算出する走行距離算出部５４、広域通信機５０が受信した車両１２の位置情報を逐次記憶する車両位置履歴記憶部５５、課金エリアＡを緯度及び経度で示した課金エリア情報を記憶している課金エリア情報記憶部５６、課金エリアＡを走行する車両１２に対する課金額を決定する課金額決定部５８、車両１２に対する課金額を課金テーブル情報として記憶している課金テーブル記憶部６０、及び他の情報処理装置との間で情報の送受信を行う通信部６２を備えている。
【００３８】
ＣＰＵ５２は、広域通信機５０に車両１２に対して要求信号を送信させる一方、広域通信機５０によって受信された車載器２０からの応答信号が入力され、該応答信号のうち車両１２の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
【００３９】
走行距離算出部５４は、ＣＰＵ５２から入力された車両１２の位置情報、及び車両位置履歴記憶部５５に記憶されている位置情報に基づいて、該車両１２の走行経路及び走行距離を算出する。
【００４０】
車両位置履歴記憶部５５は、受信された位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた平均化対象エリア及び車両１２毎に、例えばテーブル形式の情報（以下、「車両位置履歴情報」という。）として記憶する。
なお、平均化対象エリアとは、課金エリアＡを車両１２が走行する道路を基準にして、複数に分割した領域であり、車両１２の位置情報により示される緯度及び経度から、同一の平均化対象エリアを走行した車両１２の走行距離の平均が算出される。
【００４１】
図４は、平均化対象エリアの模式図であり、車両１２が走行する道路（実線で囲まれた領域）を所定の裕度（例えば、２ｍ）を持って囲むように平均化対象エリアが設定される。また、平均化対象エリアは、分岐する道路毎に設定されてもよいし、並行して敷設されている複数の道路を一つの平均化対象エリアとして設定されてもよい。
【００４２】
また、図５は、車両位置履歴記憶部５５に記憶されている車両位置履歴情報を示す模式図である。図５に示されるように、各平均化対象エリアは、緯度及び経度で特定され、車両１２毎に平均化対象エリアを走行した際の位置情報が時系列で記憶される。
なお、平均化対象エリアから外れた車両１２の位置情報（図４の△で示される位置の一部）は、車両位置履歴情報として記憶されないこととなる。
【００４３】
そして、ＣＰＵ５２は、走行距離算出部５４で算出された走行経路に基づく車両１２の位置と、課金エリア情報記憶部５６に記憶されている課金エリア情報に基づいて、車両１２の課金エリアＡに対する入退室の有無を検出する。その後、ＣＰＵ５２は、課金エリアＡに対する入退室を検出した車両１２の走行距離、及び課金エリアＡへの入退室の日時を示す情報を入退室情報として課金額決定部５８へ出力する。
【００４４】
なお、課金エリア情報記憶部５６に記憶されている課金エリア情報は、道路の整備状況及び車両１２の混雑状況等に応じて課金エリアＡが変更された場合に適宜更新される。
【００４５】
課金額決定部５８は、入力された車両１２の入退室情報と課金テーブル記憶部６０に記憶されている課金テーブル情報とに基づいて、該車両１２に対する課金額を決定する。なお、課金テーブル情報は、車両１２が課金エリアＡへ入った場合の課金額、車両１２の課金エリアＡ内の走行距離に応じた課金額等を示した情報である。そして、課金額決定部５８は、応答信号と共に決定した課金額を示す課金額情報を広域通信機５０及び通信部６２へ出力する。
【００４６】
広域通信機５０は、応答信号に含まれる車載器２０の識別情報により特定される車載器２０へ課金額情報を送信する。車載器２０は、課金額情報を受信すると、該課金額情報により示される課金額を報知する。
一方、通信部６２は、応答信号に含まれるカード情報により示される金融機関の口座番号の口座から、課金額情報により示される課金額が引き落とされるように、他の情報処理装置（金融機関が有する情報処理装置）へ口座番号及び課金額を示す情報を送信する。
【００４７】
ここで、ＧＰＳ測位の精度は、例えば、ＧＰＳ衛星の見通しの悪い市内等では、誤差が大きくなる場合がある。そのため、本第１実施形態に係る走行距離算出部５４では、広域通信機５０によって受信された応答信号に含まれる位置情報を、他の車両１２の位置情報で平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両１２の走行経路及び走行距離を算出する平均化処理を行い、位置情報の誤差を小さくする。
【００４８】
図６は、センター機１４が平均化処理を行う場合に走行距離算出部５４によって実行される平均化プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、該平均化プログラムは不図示のＲＯＭ（Read Only Memory)等の所定領域に予め記憶されている。なお、平均化プログラムは、センター機１４が動作を開始すると共にその動作を開始し、センター機１４が動作を終了すると共にその動作を終了する。
【００４９】
まず、ステップ１００では、ＣＰＵ５２から新たな位置情報が入力されるまで待ち状態となり、新たな位置情報が入力されるとステップ１０２へ移行する。
【００５０】
ステップ１０２では、車両位置履歴記憶部５５から、入力された位置情報により示される車両１２の位置に対応する平均化対象エリアに含まれる、他の車両１２の位置情報を読み出す。
【００５１】
次のステップ１０４では、受信した位置情報を、ステップ１０２で読み出した他の車両の位置情報を用いて平均化する。
より具体的には、ステップ１０４では、ステップ１００で入力された車両１２の位置情報から、該車両１２の平均化対象エリアで走行した走行経路（例えば、図７に示される模式図における○の車両１２）、及び該車両１２と同一の平均化対象エリアを同一の方向へ走行した他の車両１２（例えば、図７に示される模式図における●、△の車両１２）の走行経路を算出する。なお、車両１２の走行方向は、位置情報に付加されている日時情報に基づいて判断できる。
そして、ステップ１０４は、ステップ１００で入力された車両１２の走行経路と他の車両１２の走行経路とを平均化し（図７に示される太線が平均化後の走行経路）、平均化した走行経路をステップ１００で入力された車両１２の走行経路とし、平均化した走行経路から該車両１２の走行距離を算出する。
【００５２】
なお、平均化対象エリアから外れた車両１２の位置情報（図７の△で示される位置の一部）は、車両位置履歴情報として記憶されないため、平均化には用いられない。従って、ＧＰＳ測位の誤差が大きい位置情報は、平均化に用いられないこととなるため、平均化の精度が向上する。すなわち、平均化対象エリアは、道路を所定の裕度を持って囲んだ領域であるが、該裕度は、位置情報が有する誤差のうち、許容できる誤差の範囲を示すこととなる。
【００５３】
さらに、ステップ１０４では、平均化のために用いる他の車両１２の位置情報として、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる予め定められた期間内に、生成された位置情報を用いる。
【００５４】
ＧＰＳ測位による誤差は、車両１２から観測できるＧＰＳ衛星の数、ＧＰＳ衛星の配置位置、及び電離層の状態等によって変化するＧＰＳ信号の状態に起因する。車両１２から観測できるＧＰＳ衛星の数及びＧＰＳ衛星の配置位置は、時間と共に変化するが、異なる日でも、同じ場所かつ同時刻では、略一致する。すなわち、本第１実施形態に係る平均化処理は、１日分（現在時刻から２４時間前まで）の他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制、すなわち誤差を小さくできる。
また、平均化対象エリアを走行した１日分の他の車両１２が、予め定められた台数（例えば、５０台）以下の場合は、該予め定められた台数を満たす、複数日分の他の車両１２の位置情報を用いて平均化してもよい。
【００５５】
次のステップ１０６では、ステップ１００で入力された位置情報を、車両位置履歴情報に含ませることで、車両位置履歴記憶部５５に記憶させると共に、ステップ１０４で算出した、車両１２の走行距離をＣＰＵ５２へ出力し、ステップ１００へ戻り、センター機１４が動作を終了するまで、ステップ１００からステップ１０６を繰り返す。
【００５６】
以上説明したように、本第１実施形態に係るセンター機１４は、課金エリアに入退室した車両に課金する情報処理装置であり、広域通信機５０によって、緯度及び経度によって車両の位置を示す位置情報を、複数の車両１２から受信し、走行距離算出部５４によって、広域通信機５０で受信した位置情報を、他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、受信した該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【００５７】
従って、本第１実施形態に係るセンター機１４は、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００５８】
また、本第１実施形態に係るセンター機１４は、広域通信機５０で受信した位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する平均化対象エリア及び車両１２毎に位置情報記憶部５３に記憶する。そして、走行距離算出部５４は、広域通信機５０で受信された位置情報を、該位置情報に対応する平均化対象エリアにおける他の車両１２の位置情報を用いて平均化する。
【００５９】
従って、本第１実施形態に係るセンター機１４は、道路の位置、幅、長さ等を示したマップデータに基づいて車両の位置情報を補正する、所謂マップマッチング処理を行う必要が無いため、より簡易に車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００６０】
また、本第１実施形態に係るセンター機１４は、平均化に用いる他の車両１２の位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された位置情報とするので、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差を小さくできる。
【００６１】
本第１実施形態では、車両１２がＧＰＳ衛星からの電波を用いて現在位置を検出する形態について説明したが、これに限定されず、車両１２が、所謂Ｗｉ−Ｆｉ（Wireless Fidelity）と呼ばれる無線ＬＡＮ（Local Area Network）による主にインターネット接続を目的として設置された無線ＬＡＮアクセスポイントが送信する電波を用いて、現在位置を検出する形態としてもよい。
【００６２】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
【００６３】
図８は、本第２実施形態に係る料金収受システム１０の構成を示す。なお、図８における図１と同一の構成部分については図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
本第２実施形態に係る課金エリアＡには、ＧＰＳ基地局７０が設置されており、ＧＰＳ基地局７０は、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいた緯度及び経度を示す信号（以下、「受信情報」という。）をセンター機１４へ送信する。なお、本第２実施形態に係るＧＰＳ基地局７０は、センター機１４を有する設備１６に設けられているが、これに限らず、課金エリアＡ内の他の位置に設けられてもよい。
【００６４】
図９は、本第２実施形態に係るセンター機１４の構成を示す。なお、図９における図３と同一の構成部分については図３と同一の符号を付して、その説明を省略する。
本第２実施形態に係るセンター機１４は、ＧＰＳ基地局情報を記憶したＧＰＳ基地局情報記憶部８０、及びＧＰＳ基地局情報に基づいて車両１２の位置情報を補正するＧＰＳ補正部８２を備える。ＧＰＳ基地局情報は、ＧＰＳ基地局の設置位置を示す情報であり、ＧＰＳ基地局から送信された受信情報とＧＰＳ基地局の設置位置を対応付け、その差分を求めるために用いられる。
【００６５】
ＧＰＳ補正部８２は、広域通信機５０によって受信された車両１２の位置情報及びＧＰＳ基地局７０の受信情報がＣＰＵ５２を介して入力される。そして、ＧＰＳ補正部８２は、ＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報とＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されたＧＰＳ基地局情報とに基づいて、広域通信機５０によって受信した車両１２の位置情報を補正する。
【００６６】
具体的には、ＧＰＳ補正部８２は、ＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されているＧＰＳ基地局情報により示される設置位置の緯度及び経度と、ＧＰＳ基地局から送信された受信情報により示される緯度及び経度を比較し、その差分を求める。そして、ＧＰＳ補正部８２は、求めた差分を用いて車両１２の位置情報を補正（減算）し、補正後の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
【００６７】
走行距離算出部５４は、補正された位置情報を、他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【００６８】
従って、本第２実施形態に係る料金収受システム１０は、ＧＰＳ基地局７０からの信号に基づいて車両１２の位置情報を補正するので、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００６９】
〔第３実施形態〕
以下、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７０】
図１０は、本第３実施形態に係る料金収受システム１０の構成を示す。なお、図１０における図８と同一の構成部分については図１０と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７１】
また、本第３実施形態に係る料金収受システム１０は、図１０に示すように、複数のＧＰＳ基地局７０が課金エリアＡ内の補正エリアＢ毎に設けられている。
補正エリアＢは、課金エリアＡ内の地理的条件、例えば、建築物の密度及び高さ、並びに山の位置等に応じて予め定められた領域である。すなわち、補正エリアＢとして定められる領域は、地理的条件によって、ＧＰＳ測位に生じる誤差が大きくなる領域である。
【００７２】
そして、ＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されるＧＰＳ基地局情報は、各ＧＰＳ基地局７０毎の設置位置の緯度及び経度、並びにＧＰＳ基地局に対応する補正エリアＢの範囲を示す。
【００７３】
ＧＰＳ補正部８２は、補正エリアＢに含まれる位置情報を、該補正エリアＢに設けられているＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報に基づいた差分を用いて補正する。
【００７４】
具体的には、ＧＰＳ補正部８２は、受信した位置情報とＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されているＧＰＳ基地局情報とから、位置情報を送信した車両１２が位置する補正エリアＢを判別する。そして、判別した補正エリアＢに対応するＧＰＳ基地局７０の設置位置の緯度及び経度をＧＰＳ基地局情報記憶部８０から読み出し、読み出した設置位置の緯度及び経度と、ＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報により示される緯度及び経度とを比較し、その差分を求める。
その後、ＧＰＳ補正部８２は、補正エリアＢに含まれる車両１２の位置情報を、上記差分を用いて該位置情報を補正（減算）し、補正後の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
なお、入力された車両１２の位置情報に対応する補正エリアＢが無い場合は、ＧＰＳ補正部８２は、入力された位置情報を補正することなく、走行距離算出部５４へ出力する。または、ＧＰＳ補正部８２が、入力された位置情報を、代表位置（設備１６）に設けられたＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報を用いて補正し、走行距離算出部５４へ出力する。
【００７５】
従って、本第３実施形態に係る料金収受システム１０は、複数の補正領域Ｂ毎に設けられているＧＰＳ基地局７０からの信号に基づいて、車両１２の位置情報を補正するので、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００７６】
以上、本発明を、上記各実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記各実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７７】
１０ 料金収受システム
１２ 車両
１４ センター機
２０ 車載器
５０ 広域通信機
５２ ＣＰＵ
５４ 走行距離算出部
５５ 車両位置履歴記憶部
７０ ＧＰＳ基地局
８０ ＧＰＳ基地局情報記憶部
８２ ＧＰＳ補正部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両がＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号をアンテナで受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を測定する所謂ＧＰＳ測位が普及している。そして、ＧＰＳ測位によって測定された車両の位置に基づいて、課金が行われる対象となるエリアである課金エリアを走行する車両に対して、課金を行う技術が開発されている。
特許文献１には、ＧＰＳ測位により測定された車両の現在位置と課金エリアとを対比して、課金エリアの手前で課金エリア接近を報知し、課金エリアに入ると、時間料金、移動距離等に応じて料金を支払う課金装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１３１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＧＰＳ測位の精度は、例えば、ＧＰＳ衛星の見通しの悪い市内等では、誤差が大きくなる場合がある。そのため、課金エリア内を走行する車両は、実際の走行距離よりも長い距離を走行したと判断され、実際の走行距離に応じた正しい料金が課金されない可能性が生じる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、車両の走行距離をより精度高く測定できる、情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法は以下の手段を採用する。
【０００７】
すなわち、本発明に係る情報処理装置は、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する算出手段と、を備える。
【０００８】
本発明によれば、受信手段によって、車両の位置を示す位置情報が、複数の車両から受信される。
なお、車両の位置情報は、例えば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて生成され、緯度及び経度によって車両の位置を示す。しかし、位置情報は、誤差を含んでいる場合があり、正確な車両の位置を示していない場合がある。
そこで、算出手段によって、受信手段で受信された位置情報が、他の車両の位置情報を用いて平均化されることによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離が算出される。
【０００９】
従って、本発明は、受信手段で受信した位置情報を他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、位置情報が有する誤差を小さくするので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１０】
また、本発明の情報処理装置は、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶した記憶手段を備え、前記算出手段が、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、前記記憶手段に記憶されている、該位置情報に対応する前記領域における他の車両の前記位置情報を用いて平均化してもよい。
【００１１】
本発明によれば、受信手段で受信された位置情報は、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶手段に記憶される。
予め定められた領域とは、例えば、車両が走行する道路を所定の裕度を持って囲むように設定されたものであり、分岐する道路毎に該領域が設定されてもよいし、並行して敷設されている複数の道路が、一つの該領域として設定されてもよい。
そして、算出手段によって、前記受信手段で受信された位置情報が、該位置情報に対応する上記領域における他の車両の位置情報を用いて平均化される。
【００１２】
従って、本発明は、道路の位置、幅、長さ等を示したマップデータに基づいて車両の位置情報を補正する、所謂マップマッチング処理を行う必要が無いため、より簡易に車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１３】
また、本発明の情報処理装置は、前記位置情報が、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、前記算出手段が、平均化に用いる他の車両の前記位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された前記位置情報としてもよい。
【００１４】
本発明によれば、位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、平均化に用いる他の車両の前記位置情報が、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる予め定められた期間内に生成された位置情報とされる。
ＧＰＳ測位による誤差は、車両から観測できるＧＰＳ衛星の数、ＧＰＳ衛星の配置位置、及び電離層の状態等によって変化するＧＰＳ信号の状態に起因する。なお、車両から観測できるＧＰＳ衛星の数及びＧＰＳ衛星の配置位置は、時間と共に変化するが、異なる日でも同じ場所かつ同時刻では、略一致する。
【００１５】
従って、本発明は、例えば、１日分（現在時刻から２４時間前まで）の他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制、すなわち誤差を小さくできる。
【００１６】
また、本発明の情報処理装置は、前記位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、前記ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ基地局の設置位置を示すＧＰＳ基地局情報を記憶した第２記憶手段と、前記ＧＰＳ基地局から送信された信号と前記第２記憶手段に記憶された前記ＧＰＳ基地局情報とに基づいて差分を求め、該差分を用いて前記受信手段によって受信された前記位置情報を補正する補正手段と、を備え、前記算出手段が、補正された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出してもよい。
【００１７】
本発明によれば、ＧＰＳ基地局からの信号に基づいて車両の位置情報が補正されるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００１８】
また、本発明の情報処理装置は、前記ＧＰＳ基地局が、複数の予め定められた補正領域毎に設けられており、前記補正手段が、前記補正領域に含まれる前記位置情報を、該補正領域に設けられている前記ＧＰＳ基地局から送信された信号に基づいた前記差分を用いて補正してもよい。
【００１９】
本発明によれば、複数の予め定められた補正領域毎に設けられているＧＰＳ基地局からの信号に基づいた差分を用いて、車両の位置情報を補正するので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００２０】
一方、本発明に係る料金収受システムは、車両の位置を示す位置情報を生成すると共に送信し、車両に搭載される車載器と、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の情報処理装置と、を備える。
【００２１】
本発明によれば、走行位置を示す位置情報を送信し、車両に搭載される車載器と、上記記載の情報処理装置と、を備えるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００２２】
また、本発明に係る料金収受方法は、車両に対して課金が行われる対象となるエリアを示す課金エリア情報が記憶された記憶手段と、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段とを備えた情報処理装置の料金収受方法であって、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する第１工程と、前記第１工程によって算出された走行距離と、前記記憶手段に記憶されている前記課金エリア情報とに基づいて、車両に対して課金を行う第２工程と、を含む。
【００２３】
本発明によれば、受信手段で受信した位置情報を他の車両の位置情報を用いて平均化することによって、位置情報が有する誤差が小さくなるので、車両の走行距離をより精度高く測定できる。そのため、本発明は、課金が行われる対象となるエリアを走行した車両に対する課金をより正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、車両の走行距離をより精度高く測定できる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車載器の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るセンター機の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る平均化対象エリアを示す模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両位置履歴記憶部に記憶されている車両位置履歴情報を示す模式図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る平均化プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係る平均化プログラムの処理の説明に要する模式図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るセンター機の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明に係る情報処理装置、料金収受システム、及び料金収受方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２７】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る料金収受システム１０の全体構成図である。
図１に示すように、料金収受システム１０は、情報処理装置であるセンター機１４を有する設備１６を備え、課金（ロードプライシング（道路課金））が行われる対象となるエリアである課金エリアＡを走行する車両１２に対して、センター機１４が課金を行う。なお、センター機１４を備えた設備１６は、課金エリアＡ外に設けられていてもよい。
【００２８】
図２は、本第１実施形態に係る車両１２に搭載される車載器２０の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、車載器２０は、車両電源２２及び内蔵電池２４に接続される電源回路２６、センター機１４との間で各種情報を送受信する広域通信機２８、複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機３０、種々の情報を記憶する車載器記憶装置３２、制御部３４、表示部３８、ブザー、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの報知部４０、ＩＣ（Integrated Circuit）カードが挿入されるＩＣカード挿入部４２、ＩＣカード挿入部４２に設けられるＩＣカードインターフェース（図２では「ＩＣカードＩ／Ｆ」として示す。）４４、及び通信ポート４６を備えている。
【００２９】
図２において、ＧＰＳ受信機３０等の各種構成要素は必ずしも車載器２０内に内蔵されていなくてもよい。例えば、各構成要素が情報の授受が可能な状態で構成されていれば良い。一例としては、ＧＰＳ機能を有する携帯端末装置を外部端子を介して接続し、この携帯端末装置が備えるＧＰＳ機能をＧＰＳ受信機３０として利用するような構成態様をとることが可能である。
そして、制御部３４は、複数のＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を測定する所謂ＧＰＳ測位によって、車両１２の現在の位置を示す位置情報を生成する。なお、位置情報は、車両１２の位置を緯度及び経度で示したものであり、位置情報が生成された日時も付加される。
【００３０】
電源回路２６は主に車両電源２２から供給される電圧を車載器２０に適した電圧に制御し、車載器２０を構成する各部に供給する。内蔵電池２４は、車両電源２２からの電源供給が遮断された場合でも、通信を行う程度の電力が確保できるよう設けられている。
【００３１】
広域通信機２８は、外部の装置と無線通信を行うものであり、例えば、センター機１４と通信可能とされている。
【００３２】
車載器記憶装置３２には、車両１２の所有者情報、車種情報、車両ＩＤ等を含む車両情報、車両１２の位置情報、車載器の識別情報、並びにＩＣカードから読み出された残高情報及びカード情報等、各種情報が記憶されている。
【００３３】
ＩＣカード挿入部４２に挿入されるＩＣカードは、例えば、接触型のＩＣカードであり、フラッシュメモリやＭＰＵ（Micro Processing Unit）などが搭載されたＩＣチップを内蔵している。このＩＣカードには、カードＩＤ番号等のカード情報の他、残高、使用履歴等が記憶されている。ＩＣカードに記録されている情報は、ＩＣカードインターフェース４４を介して、制御部３４による読み出し、書き込みが可能とされている。
【００３４】
このような車載器２０において、ＩＣカード挿入部４２にＩＣカードが挿入されると、制御部３４は、ＩＣカードインターフェース４４を介してＩＣカードに記録されているＩＣカード情報及び残高を読み出して車載器記憶装置３２に書き込むとともに、残高を表示部３８に一定時間（例えば、１０秒程度）、表示させる。また、制御部３４は、ＩＣカードから正常に情報を読み取ることができた場合には、正常動作をユーザに知らせるために報知部４０を作動させる。これにより、例えば、報知部４０がブザーであった場合には、ブザーがなり、また、ＬＥＤなどであれば、点灯することで正常である旨を報知する。
一方、制御部３４は、ＩＣカードから情報を読み取れなかった場合には、エラーである旨を表示部３８に表示させるとともに、報知部４０を作動させることにより、エラーである旨をユーザに報知し、ＩＣカードの再挿入などを促す。なお、報知部４０による報知の態様は、正常時と異常時とで異なる。
【００３５】
制御部３４は、広域通信機２８を介して、センター機１４から要求信号を取得すると、車載器記憶装置３２に格納されている車載器２０の識別情報、車両１２の位置情報、カード情報等を読み出すとともに、これらを要求信号に対する応答信号としてセンター機１４に出力する。
【００３６】
通信ポート４６は、外部の装置と通信を行うためのインタフェースであり、例えば、無線または有線の通信媒体と接続可能とされている。
【００３７】
図３は、本第１実施形態に係るセンター機１４の概略構成を示すブロック図である。
センター機１４は、車両１２が搭載する車載器２０と無線通信を行う広域通信機５０、センター機１４全体の制御を司るＣＰＵ（Central Processing Unit）５２、車両１２の走行経路及び走行距離を算出する走行距離算出部５４、広域通信機５０が受信した車両１２の位置情報を逐次記憶する車両位置履歴記憶部５５、課金エリアＡを緯度及び経度で示した課金エリア情報を記憶している課金エリア情報記憶部５６、課金エリアＡを走行する車両１２に対する課金額を決定する課金額決定部５８、車両１２に対する課金額を課金テーブル情報として記憶している課金テーブル記憶部６０、及び他の情報処理装置との間で情報の送受信を行う通信部６２を備えている。
【００３８】
ＣＰＵ５２は、広域通信機５０に車両１２に対して要求信号を送信させる一方、広域通信機５０によって受信された車載器２０からの応答信号が入力され、該応答信号のうち車両１２の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
【００３９】
走行距離算出部５４は、ＣＰＵ５２から入力された車両１２の位置情報、及び車両位置履歴記憶部５５に記憶されている位置情報に基づいて、該車両１２の走行経路及び走行距離を算出する。
【００４０】
車両位置履歴記憶部５５は、受信された位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた平均化対象エリア及び車両１２毎に、例えばテーブル形式の情報（以下、「車両位置履歴情報」という。）として記憶する。
なお、平均化対象エリアとは、課金エリアＡを車両１２が走行する道路を基準にして、複数に分割した領域であり、車両１２の位置情報により示される緯度及び経度から、同一の平均化対象エリアを走行した車両１２の走行距離の平均が算出される。
【００４１】
図４は、平均化対象エリアの模式図であり、車両１２が走行する道路（実線で囲まれた領域）を所定の裕度（例えば、２ｍ）を持って囲むように平均化対象エリアが設定される。また、平均化対象エリアは、分岐する道路毎に設定されてもよいし、並行して敷設されている複数の道路を一つの平均化対象エリアとして設定されてもよい。
【００４２】
また、図５は、車両位置履歴記憶部５５に記憶されている車両位置履歴情報を示す模式図である。図５に示されるように、各平均化対象エリアは、緯度及び経度で特定され、車両１２毎に平均化対象エリアを走行した際の位置情報が時系列で記憶される。
なお、平均化対象エリアから外れた車両１２の位置情報（図４の△で示される位置の一部）は、車両位置履歴情報として記憶されないこととなる。
【００４３】
そして、ＣＰＵ５２は、走行距離算出部５４で算出された走行経路に基づく車両１２の位置と、課金エリア情報記憶部５６に記憶されている課金エリア情報に基づいて、車両１２の課金エリアＡに対する入退室の有無を検出する。その後、ＣＰＵ５２は、課金エリアＡに対する入退室を検出した車両１２の走行距離、及び課金エリアＡへの入退室の日時を示す情報を入退室情報として課金額決定部５８へ出力する。
【００４４】
なお、課金エリア情報記憶部５６に記憶されている課金エリア情報は、道路の整備状況及び車両１２の混雑状況等に応じて課金エリアＡが変更された場合に適宜更新される。
【００４５】
課金額決定部５８は、入力された車両１２の入退室情報と課金テーブル記憶部６０に記憶されている課金テーブル情報とに基づいて、該車両１２に対する課金額を決定する。なお、課金テーブル情報は、車両１２が課金エリアＡへ入った場合の課金額、車両１２の課金エリアＡ内の走行距離に応じた課金額等を示した情報である。そして、課金額決定部５８は、応答信号と共に決定した課金額を示す課金額情報を広域通信機５０及び通信部６２へ出力する。
【００４６】
広域通信機５０は、応答信号に含まれる車載器２０の識別情報により特定される車載器２０へ課金額情報を送信する。車載器２０は、課金額情報を受信すると、該課金額情報により示される課金額を報知する。
一方、通信部６２は、応答信号に含まれるカード情報により示される金融機関の口座番号の口座から、課金額情報により示される課金額が引き落とされるように、他の情報処理装置（金融機関が有する情報処理装置）へ口座番号及び課金額を示す情報を送信する。
【００４７】
ここで、ＧＰＳ測位の精度は、例えば、ＧＰＳ衛星の見通しの悪い市内等では、誤差が大きくなる場合がある。そのため、本第１実施形態に係る走行距離算出部５４では、広域通信機５０によって受信された応答信号に含まれる位置情報を、他の車両１２の位置情報で平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両１２の走行経路及び走行距離を算出する平均化処理を行い、位置情報の誤差を小さくする。
【００４８】
図６は、センター機１４が平均化処理を行う場合に走行距離算出部５４によって実行される平均化プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、該平均化プログラムは不図示のＲＯＭ（Read Only Memory)等の所定領域に予め記憶されている。なお、平均化プログラムは、センター機１４が動作を開始すると共にその動作を開始し、センター機１４が動作を終了すると共にその動作を終了する。
【００４９】
まず、ステップ１００では、ＣＰＵ５２から新たな位置情報が入力されるまで待ち状態となり、新たな位置情報が入力されるとステップ１０２へ移行する。
【００５０】
ステップ１０２では、車両位置履歴記憶部５５から、入力された位置情報により示される車両１２の位置に対応する平均化対象エリアに含まれる、他の車両１２の位置情報を読み出す。
【００５１】
次のステップ１０４では、受信した位置情報を、ステップ１０２で読み出した他の車両の位置情報を用いて平均化する。
より具体的には、ステップ１０４では、ステップ１００で入力された車両１２の位置情報から、該車両１２の平均化対象エリアで走行した走行経路（例えば、図７に示される模式図における○の車両１２）、及び該車両１２と同一の平均化対象エリアを同一の方向へ走行した他の車両１２（例えば、図７に示される模式図における●、△の車両１２）の走行経路を算出する。なお、車両１２の走行方向は、位置情報に付加されている日時情報に基づいて判断できる。
そして、ステップ１０４は、ステップ１００で入力された車両１２の走行経路と他の車両１２の走行経路とを平均化し（図７に示される太線が平均化後の走行経路）、平均化した走行経路をステップ１００で入力された車両１２の走行経路とし、平均化した走行経路から該車両１２の走行距離を算出する。
【００５２】
なお、平均化対象エリアから外れた車両１２の位置情報（図７の△で示される位置の一部）は、車両位置履歴情報として記憶されないため、平均化には用いられない。従って、ＧＰＳ測位の誤差が大きい位置情報は、平均化に用いられないこととなるため、平均化の精度が向上する。すなわち、平均化対象エリアは、道路を所定の裕度を持って囲んだ領域であるが、該裕度は、位置情報が有する誤差のうち、許容できる誤差の範囲を示すこととなる。
【００５３】
さらに、ステップ１０４では、平均化のために用いる他の車両１２の位置情報として、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる予め定められた期間内に、生成された位置情報を用いる。
【００５４】
ＧＰＳ測位による誤差は、車両１２から観測できるＧＰＳ衛星の数、ＧＰＳ衛星の配置位置、及び電離層の状態等によって変化するＧＰＳ信号の状態に起因する。車両１２から観測できるＧＰＳ衛星の数及びＧＰＳ衛星の配置位置は、時間と共に変化するが、異なる日でも、同じ場所かつ同時刻では、略一致する。すなわち、本第１実施形態に係る平均化処理は、１日分（現在時刻から２４時間前まで）の他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制、すなわち誤差を小さくできる。
また、平均化対象エリアを走行した１日分の他の車両１２が、予め定められた台数（例えば、５０台）以下の場合は、該予め定められた台数を満たす、複数日分の他の車両１２の位置情報を用いて平均化してもよい。
【００５５】
次のステップ１０６では、ステップ１００で入力された位置情報を、車両位置履歴情報に含ませることで、車両位置履歴記憶部５５に記憶させると共に、ステップ１０４で算出した、車両１２の走行距離をＣＰＵ５２へ出力し、ステップ１００へ戻り、センター機１４が動作を終了するまで、ステップ１００からステップ１０６を繰り返す。
【００５６】
以上説明したように、本第１実施形態に係るセンター機１４は、課金エリアに入退室した車両に課金する情報処理装置であり、広域通信機５０によって、緯度及び経度によって車両の位置を示す位置情報を、複数の車両１２から受信し、走行距離算出部５４によって、広域通信機５０で受信した位置情報を、他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、受信した該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【００５７】
従って、本第１実施形態に係るセンター機１４は、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００５８】
また、本第１実施形態に係るセンター機１４は、広域通信機５０で受信した位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する平均化対象エリア及び車両１２毎に位置情報記憶部５３に記憶する。そして、走行距離算出部５４は、広域通信機５０で受信された位置情報を、該位置情報に対応する平均化対象エリアにおける他の車両１２の位置情報を用いて平均化する。
【００５９】
従って、本第１実施形態に係るセンター機１４は、道路の位置、幅、長さ等を示したマップデータに基づいて車両の位置情報を補正する、所謂マップマッチング処理を行う必要が無いため、より簡易に車両の走行距離をより精度高く測定できる。
【００６０】
また、本第１実施形態に係るセンター機１４は、平均化に用いる他の車両１２の位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された位置情報とするので、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差を小さくできる。
【００６１】
本第１実施形態では、車両１２がＧＰＳ衛星からの電波を用いて現在位置を検出する形態について説明したが、これに限定されず、車両１２が、所謂Ｗｉ−Ｆｉ（Wireless Fidelity）と呼ばれる無線ＬＡＮ（Local Area Network）による主にインターネット接続を目的として設置された無線ＬＡＮアクセスポイントが送信する電波を用いて、現在位置を検出する形態としてもよい。
【００６２】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
【００６３】
図８は、本第２実施形態に係る料金収受システム１０の構成を示す。なお、図８における図１と同一の構成部分については図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
本第２実施形態に係る課金エリアＡには、ＧＰＳ基地局７０が設置されており、ＧＰＳ基地局７０は、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号に基づいた緯度及び経度を示す信号（以下、「受信情報」という。）をセンター機１４へ送信する。なお、本第２実施形態に係るＧＰＳ基地局７０は、センター機１４を有する設備１６に設けられているが、これに限らず、課金エリアＡ内の他の位置に設けられてもよい。
【００６４】
図９は、本第２実施形態に係るセンター機１４の構成を示す。なお、図９における図３と同一の構成部分については図３と同一の符号を付して、その説明を省略する。
本第２実施形態に係るセンター機１４は、ＧＰＳ基地局情報を記憶したＧＰＳ基地局情報記憶部８０、及びＧＰＳ基地局情報に基づいて車両１２の位置情報を補正するＧＰＳ補正部８２を備える。ＧＰＳ基地局情報は、ＧＰＳ基地局の設置位置を示す情報であり、ＧＰＳ基地局から送信された受信情報とＧＰＳ基地局の設置位置を対応付け、その差分を求めるために用いられる。
【００６５】
ＧＰＳ補正部８２は、広域通信機５０によって受信された車両１２の位置情報及びＧＰＳ基地局７０の受信情報がＣＰＵ５２を介して入力される。そして、ＧＰＳ補正部８２は、ＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報とＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されたＧＰＳ基地局情報とに基づいて、広域通信機５０によって受信した車両１２の位置情報を補正する。
【００６６】
具体的には、ＧＰＳ補正部８２は、ＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されているＧＰＳ基地局情報により示される設置位置の緯度及び経度と、ＧＰＳ基地局から送信された受信情報により示される緯度及び経度を比較し、その差分を求める。そして、ＧＰＳ補正部８２は、求めた差分を用いて車両１２の位置情報を補正（減算）し、補正後の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
【００６７】
走行距離算出部５４は、補正された位置情報を、他の車両１２の位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する。
【００６８】
従って、本第２実施形態に係る料金収受システム１０は、ＧＰＳ基地局７０からの信号に基づいて車両１２の位置情報を補正するので、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００６９】
〔第３実施形態〕
以下、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７０】
図１０は、本第３実施形態に係る料金収受システム１０の構成を示す。なお、図１０における図８と同一の構成部分については図１０と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７１】
また、本第３実施形態に係る料金収受システム１０は、図１０に示すように、複数のＧＰＳ基地局７０が課金エリアＡ内の補正エリアＢ毎に設けられている。
補正エリアＢは、課金エリアＡ内の地理的条件、例えば、建築物の密度及び高さ、並びに山の位置等に応じて予め定められた領域である。すなわち、補正エリアＢとして定められる領域は、地理的条件によって、ＧＰＳ測位に生じる誤差が大きくなる領域である。
【００７２】
そして、ＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されるＧＰＳ基地局情報は、各ＧＰＳ基地局７０毎の設置位置の緯度及び経度、並びにＧＰＳ基地局に対応する補正エリアＢの範囲を示す。
【００７３】
ＧＰＳ補正部８２は、補正エリアＢに含まれる位置情報を、該補正エリアＢに設けられているＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報に基づいた差分を用いて補正する。
【００７４】
具体的には、ＧＰＳ補正部８２は、受信した位置情報とＧＰＳ基地局情報記憶部８０に記憶されているＧＰＳ基地局情報とから、位置情報を送信した車両１２が位置する補正エリアＢを判別する。そして、判別した補正エリアＢに対応するＧＰＳ基地局７０の設置位置の緯度及び経度をＧＰＳ基地局情報記憶部８０から読み出し、読み出した設置位置の緯度及び経度と、ＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報により示される緯度及び経度とを比較し、その差分を求める。
その後、ＧＰＳ補正部８２は、補正エリアＢに含まれる車両１２の位置情報を、上記差分を用いて該位置情報を補正（減算）し、補正後の位置情報を走行距離算出部５４へ出力する。
なお、入力された車両１２の位置情報に対応する補正エリアＢが無い場合は、ＧＰＳ補正部８２は、入力された位置情報を補正することなく、走行距離算出部５４へ出力する。または、ＧＰＳ補正部８２が、入力された位置情報を、代表位置（設備１６）に設けられたＧＰＳ基地局７０から送信された受信情報を用いて補正し、走行距離算出部５４へ出力する。
【００７５】
従って、本第３実施形態に係る料金収受システム１０は、複数の補正領域Ｂ毎に設けられているＧＰＳ基地局７０からの信号に基づいて、車両１２の位置情報を補正するので、車両１２の走行距離をより精度高く測定できる。
【００７６】
以上、本発明を、上記各実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記各実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７７】
１０ 料金収受システム
１２ 車両
１４ センター機
２０ 車載器
５０ 広域通信機
５２ ＣＰＵ
５４ 走行距離算出部
５５ 車両位置履歴記憶部
７０ ＧＰＳ基地局
８０ ＧＰＳ基地局情報記憶部
８２ ＧＰＳ補正部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する算出手段と、
を備えた情報処理装置。
【請求項２】
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶した記憶手段を備え、
前記算出手段は、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、前記記憶手段に記憶されている、該位置情報に対応する前記領域における他の車両の前記位置情報を用いて平均化する請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記位置情報は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、
前記算出手段は、平均化に用いる他の車両の前記位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された前記位置情報とする請求項１又は請求項２記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、
前記ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ基地局の設置位置を示すＧＰＳ基地局情報を記憶した第２記憶手段と、
前記ＧＰＳ基地局から送信された信号と前記第２記憶手段に記憶された前記ＧＰＳ基地局情報とに基づいて差分を求め、該差分を用いて前記受信手段によって受信された前記位置情報を補正する補正手段と、
を備え、
前記算出手段は、補正された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する請求項１から請求項３記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記ＧＰＳ基地局は、複数の予め定められた補正領域毎に設けられており、
前記補正手段は、前記補正領域に含まれる前記位置情報を、該補正領域に設けられている前記ＧＰＳ基地局から送信された信号に基づいた前記差分を用いて補正する請求項４記載の情報処理装置。
【請求項６】
車両の位置を示す位置情報を生成すると共に送信し、車両に搭載される車載器と、
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の情報処理装置と、
を備えた料金収受システム。
【請求項７】
車両に対して課金が行われる対象となるエリアを示す課金エリア情報が記憶された記憶手段と、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段とを備えた情報処理装置の料金収受方法であって、
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する第１工程と、
前記第１工程によって算出された走行距離と、前記記憶手段に記憶されている前記課金エリア情報とに基づいて、車両に対して課金を行う第２工程と、
を含む料金収受方法。
【請求項１】
車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する算出手段と、
を備えた情報処理装置。
【請求項２】
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、該位置情報により示される位置に対応する予め定められた領域及び車両毎に記憶した記憶手段を備え、
前記算出手段は、前記受信手段によって受信された前記位置情報を、前記記憶手段に記憶されている、該位置情報に対応する前記領域における他の車両の前記位置情報を用いて平均化する請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記位置情報は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、
前記算出手段は、平均化に用いる他の車両の前記位置情報を、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の状態に起因する誤差の影響を抑制できる、予め定められた期間内に生成された前記位置情報とする請求項１又は請求項２記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記位置情報は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて生成され、
前記ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ基地局の設置位置を示すＧＰＳ基地局情報を記憶した第２記憶手段と、
前記ＧＰＳ基地局から送信された信号と前記第２記憶手段に記憶された前記ＧＰＳ基地局情報とに基づいて差分を求め、該差分を用いて前記受信手段によって受信された前記位置情報を補正する補正手段と、
を備え、
前記算出手段は、補正された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する請求項１から請求項３記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記ＧＰＳ基地局は、複数の予め定められた補正領域毎に設けられており、
前記補正手段は、前記補正領域に含まれる前記位置情報を、該補正領域に設けられている前記ＧＰＳ基地局から送信された信号に基づいた前記差分を用いて補正する請求項４記載の情報処理装置。
【請求項６】
車両の位置を示す位置情報を生成すると共に送信し、車両に搭載される車載器と、
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の情報処理装置と、
を備えた料金収受システム。
【請求項７】
車両に対して課金が行われる対象となるエリアを示す課金エリア情報が記憶された記憶手段と、車両の位置を示す位置情報を、複数の車両から受信する受信手段とを備えた情報処理装置の料金収受方法であって、
前記受信手段によって受信された前記位置情報を、他の車両の前記位置情報を用いて平均化することによって、受信された該位置情報に対応する車両の走行経路及び走行距離を算出する第１工程と、
前記第１工程によって算出された走行距離と、前記記憶手段に記憶されている前記課金エリア情報とに基づいて、車両に対して課金を行う第２工程と、
を含む料金収受方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１３３６４４（Ｐ２０１２−１３３６４４Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８６１３６（Ｐ２０１０−２８６１３６）
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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