特開 2024-132707 車線制御装置、制御方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024132707

(43)【公開日】2024-10-01

(54)【発明の名称】車線制御装置、制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G07B 15/00 20110101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

G07B15/00 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043593

(22)【出願日】2023-03-17

(71)【出願人】

【識別番号】309036221

【氏名又は名称】三菱重工機械システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100162868

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英輔

(74)【代理人】

【識別番号】100161702

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 宏之

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(74)【代理人】

【識別番号】100196689

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 康一郎

(72)【発明者】

【氏名】家氏 策

(72)【発明者】

【氏名】中井 誠

(72)【発明者】

【氏名】山口 泰弘

(72)【発明者】

【氏名】中山 博之

【テーマコード（参考）】

3E127

【Ｆターム（参考）】

3E127AA16

3E127BA05

3E127CA12

3E127CA13

3E127EA03

3E127FA04

3E127FA10

(57)【要約】

【課題】有料道路の事業者などが安全だと判断した料金所について、車線を選択的にフリーフロー化することにより、料金所の渋滞の発生を抑制することができる車線制御装置を提供する。
【解決手段】料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する車線制御装置は、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替える切替部と、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示する制御部と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する車線制御装置であって、
通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替える切替部と、
前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示する制御部と、
を備える車線制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車両に搭載された車載器と無線通信を行うアンテナに対し、電波を常時放射するように指示する、
請求項１に記載の車線制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車両に向けて情報を表示する路側表示器に対し、前記通常運用モードと異なる表示をするように指示する、
請求項２に記載の車線制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記料金所機械の一つであり前記車両に搭載された車載器と無線通信を行うアンテナを介して前記車両の通行料金を収受する料金収受処理を行い、
前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、進入側車両検知器および通信用車両検知器が前記車両の前記アンテナの通信範囲への進入を検知してから通過を検知するまでの期間に、前記アンテナと前記車両の前記車載器との無線通信が行われなかった場合に、前記車両が前記車載器を搭載していない非ＥＴＣ車両であると判断する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の車線制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記車両が非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、前記料金所機械の一つであり前記車両に向けて通知を行う通知装置に対し、前記車両の停車を促す通知を出力するように指示する、
請求項４に記載の車線制御装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記車両が非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、前記発進制御機に対し前記バーを閉じるように指示する、
請求項４に記載の車線制御装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記車両が非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、前記発進制御機に対し前記バーを閉じるように指示する、
請求項５に記載の車線制御装置。

【請求項8】

料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する制御方法であって、
通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、
前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示するステップと、
を有する制御方法。

【請求項9】

料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する車線制御装置に、
通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、
前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示するステップと、
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車線制御装置、制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

有料道路の料金所には、車両から通行料金を自動的に収受する電子式料金収受システム（Electronic Toll Collection System；ＥＴＣ（登録商標）システム、「自動料金収受システム」とも言う）が設けられている場合がある。ＥＴＣシステムは、車線に設けられたアンテナと車両に搭載された車載器との間で無線通信を行うことにより、自動的に通行料金の収受処理（料金収受処理）を行う（たとえば、特許文献１を参照）。ＥＴＣシステムが設けられた車線をＥＴＣレーン、車載器を搭載する車両をＥＴＣ車両とも記載する。

【0003】

料金所は、車載器を搭載していない非ＥＴＣ車両が通行料金の支払いのために一時停車する一般レーンが併設され、ＥＴＣレーンおよび一般レーン通過後に車線数が少なくなる（合流部がある）車線構造を有している場合がある。ＥＴＣレーンを通過するＥＴＣ車両の速度が速いと、一般レーンで一時停車してから合流部へ流入する非ＥＴＣ車両との速度差が大きくなり、合流部においてＥＴＣ車両と非ＥＴＣ車両との接触事故が発生する危険性が高くなる。また、ユーザ対応などのために係員（収受員）が車線に降りるときに、ＥＴＣ車両の速度が速いと係員との接触事故が発生する危険性が高くなる。このような接触事故を抑制するという安全上の理由により、ＥＴＣレーンには速度制限が設けられている。

【0004】

この速度制限の一環として、ＥＴＣレーンには発進制御機が設置されている。発進制御機は、車両に対する料金収受処理が完了するまでバーを閉じてＥＴＣレーンを閉塞（車両の退出を規制）し、料金収受処理の完了後にバーを開いてＥＴＣレーンを開放（車両の退出を許可）する。ＥＴＣ車両は、ＥＴＣレーンにおいて、発進制御機のバーと接触しないように減速して走行する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２２－１６１６７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

大型連休期間や通勤時間帯などの交通量が増加する期間では、ＥＴＣレーンにおいて渋滞が発生する場合がある。渋滞の要因の一つとして、上記したＥＴＣレーンの速度制限が挙げられる。

【0007】

一方で、昨今はＥＴＣの利用を促進して非ＥＴＣ車両を減少させ、料金所を無人化（ＥＴＣ専用化）することが考えられている。このとき、非ＥＴＣ車両の走行がほとんどなく、また、係員が車線に降りるケースがない料金所については、ＥＴＣレーンをフリーフロー化して速度制限を緩和したとしても、安全性を保つことができると考えられる。

【0008】

本開示の目的は、有料道路の事業者などが安全だと判断した料金所について、車線を選択的にフリーフロー化することにより、料金所の渋滞の発生を抑制することができる車線制御装置、制御方法、およびプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の一態様によれば、車線制御装置は、料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する車線制御装置であって、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替える切替部と、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示する制御部と、を備える。

【0010】

本開示の一態様によれば、制御方法は、料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する制御方法であって、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示するステップと、を有する。

【0011】

本開示の一態様によれば、プログラムは、料金所の車線を走行する車両に対し処理を行う料金収受システムが有する料金所機械を制御する車線制御装置に、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、前記シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、前記料金所機械の一つであり前記車線を開放または閉塞するバーを有する発進制御機に対し、前記車線を常時開放した状態とするように指示するステップと、を実行させる。

【発明の効果】

【0012】

上記態様によれば、有料道路の事業者などが安全だと判断した料金所について、車線を選択的にシングルレーンフリーフロー化することにより、料金所の渋滞の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す概略図である。

【図2】一実施形態に係る車線制御装置の機能構成を示すブロック図である。

【図3】一実施形態に係る料金収受システムのモード切り替え処理の一例を示すシーケンス図である。

【図4】一実施形態に係るシングルレーンフリーフロー運用モードの処理の一例を示す第１のシーケンス図である。

【図5】一実施形態に係るシングルレーンフリーフロー運用モードの処理の一例を示す第２のシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（全体構成）
図１は、一実施形態に係る料金収受システムの全体構成を示す概略図である。
料金収受システム１は、有料道路の料金所（入口料金所または出口料金所）に設けられる。料金収受システム１は、有料道路と一般道路とを接続する車線Ｌを走行する車両Ａに対し処理を行うためのシステムである。この処理は、車両Ａの情報（ナンバープレート情報や、車高などのサイズに関する情報など）を取得する処理や、有料道路の通行料金を収受する料金収受処理を含む。車線Ｌは、アイランドＩによって仕切られている。アイランドＩは、車線Ｌに車両Ａが一台ずつ走行可能となるように規制する構造物である。本実施形態では、車線ＬはＥＴＣレーンであり、車両Ａは、車載器αを搭載するＥＴＣ車両である。

【0015】

本実施形態では、料金収受システム１が出口料金所に設けられている例について説明する。以下、車線Ｌの延びる方向（±Ｘ方向）を「車線方向」と記載する。また、車線方向の有料道路側（－Ｘ側）を「上流側」、一般道路側（＋Ｘ側）を「下流側」とも記載する。さらに、車線Ｌの幅方向（±Ｙ方向）を「車線幅方向」と記載する。

【0016】

簡略化のため、図１では１つの車線Ｌのみを図示しているが、複数の車線Ｌが並行に並べて設置されていてもよい。

【0017】

図１に示すように、料金収受システム１は、料金所機械１０と、車線制御装置２０とを備える。また、料金収受システム１は、料金所の車線Ｌから離れた場所（料金所事務所など）に設置された監視装置３０を備えていてもよい。

【0018】

車線制御装置２０は、料金収受システム１の運用モードの切り替えを行い、運用モードに応じて料金所機械１０の動作を制御する。

【0019】

料金収受システム１の運用モードは、「通常運用モード」と、「シングルレーンフリーフロー運用モード」との２種類がある。通常運用モードは、料金収受システム１が車両Ａに対し従来のＥＴＣシステムと同様の料金収受処理を行うモードである。通常運用モードでは、車両Ａは、有料道路の本線車道よりも大幅に低い制限速度（たとえば２０ｋｍ／ｈ）まで減速して車線Ｌを走行する必要がある。シングルレーンフリーフロー運用モードは、図面ではＳＬＦＦ運用モードと省略して記載する。シングルレーンフリーフロー運用モードは、通常運用モードの一部機能を変更して料金収受処理を行うモードである。なお、他の実施形態では、上記した２種類以外の運用モードがあってもよい。

【0020】

料金所機械１０は、料金所や、料金収受処理に関連する施設（料金所事務所など）に設置される機械、装置、またはシステムであり、たとえば、車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４と、アンテナ１２と、車線表示器１３と、料金自動収受機１４と、発進制御機１５と、路側表示器１６とを含む。

【0021】

車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４は、車両Ａの存在の有無を検知する。車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４は、たとえば図１に示すように透過型の車両検知器である。車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４は、車線Ｌを挟んで互いに向き合う投光塔および受光塔を有する。投光塔は上下方向に並べて配置された複数の投光部を有し、受光塔は各投光部と対応するように上下に並べて配置された複数の受光部を有する。車両が存在しない場合、各受光部は、対応する投光部から投光された検査光を受光する。一方、車両が存在すると、車両により検査光が遮光されるので、受光部は検査光を受光しなくなる。これにより、車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４は、検査光を受光しない範囲に車両の車体や牽引棒などが存在することを検知することができる。なお、他の実施形態では、車両検知器Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４はいわゆる反射型の車両検知器であってもよい。

【0022】

車両検知器Ｓ１は、車線方向の最も上流側に設置され、車両Ａが車線Ｌ（後述のアンテナ１２の通信範囲Ｒ１）へ進入したことを検知する。以下、車両検知器Ｓ１を進入側車両検知器とも記載する。

【0023】

車両検知器Ｓ２は、後述のアンテナ１２よりも車線方向の下流側に設置され、車両Ａがアンテナ１２の通信範囲Ｒ１を通過したことを検知する。以下、車両検知器Ｓ２を通信用車両検知器とも記載する。

【0024】

車両検知器Ｓ４は、後述の発進制御機１５よりも車線方向の下流側に設置され、車両Ａが発進制御機１５を通過したことを検知する。以下、車両検知器Ｓ４を退出側車両検知器とも記載する。

【0025】

アンテナ１２は、進入側車両検知器Ｓ１よりも車線方向の下流側に設けられる。図１に示すように、ガントリなどに取り付けて車線Ｌの上空に設けられてもよい。アンテナ１２は、進入側車両検知器Ｓ１と通信用車両検知器Ｓ２との間の車線Ｌ上に通信範囲Ｒ１を有する。アンテナ１２は、通信範囲Ｒ１内を走行する車両Ａの車載器αと無線通信を行い、料金収受処理に要する情報、信号などの送受信を行う。

【0026】

また、アンテナ１２は、車線制御装置２０の制御にしたがい、運用モードに応じて動作を変える。アンテナ１２は、通常運用モードでは、進入側車両検知器Ｓ１が車両Ａの進入を検知した場合に電波放射を開始し、通信用車両検知器Ｓ２が車両Ａの通過を検知した場合に電波放射を停止する。アンテナ１２は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは常に電波放射を行う。

【0027】

車線表示器１３は、利用者（車両Ａの運転者など）に対し、信号灯や電光掲示板などによる車線Ｌの通行可否や料金収受方法（ＥＴＣ専用、一般など）を通知する。

【0028】

車線表示器１３は、通常運用モードおよびシングルレーンフリーフロー運用モードでは、信号灯を通行可能の表示とするとともに、電光掲示板の表示を料金収受方法に応じた表示とする。

【0029】

料金自動収受機１４は、アンテナ１２よりも車線方向の下流側、発進制御機１５よりも車線方向の上流側に設けられる。料金自動収受機１４は、たとえばＥＴＣレーンである車線Ｌに非ＥＴＣ車両があやまって進入した場合に、利用者の操作を受け付けて、非ＥＴＣ車両の通行料金を収受する。また、料金自動収受機１４は、ＥＴＣ車両に対する無線通信による料金収受処理がなんらかの理由で失敗した場合に、ＥＴＣ車両の通行料金を収受してもよい。

【0030】

料金自動収受機１４は、車線Ｌを向く面に通行料金などの案内表示を行う表示装置１４１（サイネージ）を有している。また、表示装置１４１は、無線通信による料金収受処理が失敗した場合に、利用者へ停車を促す表示を行う。表示装置１４１には、本実施形態における「通知装置」の一態様である。なお、他の実施形態では、表示装置１４１は警告灯であってもよい。

【0031】

また、さらに他の実施形態において、車線Ｌに料金自動収受機１４が設けられていない場合がある。この場合、表示装置１４１は、アンテナ１２から発進制御機１５までの区間に単体で（独立した構成として）設置されてもよいし、他の装置に取り付けられてもよい。他の装置は、たとえば、利用者と係員との間で通話するためのインターホンである。

【0032】

発進制御機１５は、退出側車両検知器Ｓ４よりも車線方向の上流側に設けられる。発進制御機１５は、通常運用モードでは、車両Ａに対する料金収受処理が完了するまでバー１５１を閉じて車線Ｌを閉塞（車両の退出を規制）し、料金収受処理の完了後にバー１５１を開いて車線Ｌを開放（車両の退出を許可）する。また、発進制御機１５は、退出側車両検知器Ｓ４が車両Ａの通過を検知した場合に、再びバー１５１を閉じて、後続車両が料金収受処理を完了する前に車線Ｌを退出することを抑制する。また、発進制御機１５は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、バー１５１を常に開いた状態とする。

【0033】

路側表示器１６は、発進制御機１５の近傍に設けられる。路側表示器１６は、利用者に対し、通行料金や、通過または停車を促す通知を表示する。路側表示器１６は、本実施形態における「通知装置」の一態様である。

【0034】

また、路側表示器１６は、車線制御装置２０の制御にしたがい、運用モードに応じて動作を変える。路側表示器１６は、通常運用モードでは、料金収受処理が完了したときに、車両Ａの通行料金や割引適用の有無などの処理結果情報を表示する。また、路側表示器１６は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは通行料金などの処理結果情報の表示を行わない。

【0035】

監視装置３０は、たとえば料金所事務所に駐在する係員が、車線Ｌの監視や、料金収受システム１の各機器の遠隔操作などを行う際に使用する装置である。

【0036】

（車線制御装置の機能構成）
図２は、一実施形態に係る車線制御装置の機能構成を示すブロック図である。
図２に示すように、車線制御装置２０は、プロセッサ２１と、メモリ２２と、ストレージ２３と、通信インタフェース２４とを備える。

【0037】

プロセッサ２１は、所定のプログラムに従って動作することにより、切替部２１０、制御部２１１としての機能を発揮する。

【0038】

切替部２１０は、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替える。

【0039】

制御部２１１は、通常運用モードに切り替えた場合に、従来のＥＴＣシステムと同様の料金収受処理（ＥＴＣ料金収受処理）を行うように料金所機械１０を制御する。また、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、通常運用モードの一部機能を変更して料金収受処理を行うように料金所機械１０を制御する。具体的には、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、アンテナ１２に対し電波を常時放射するように指示する。シングルレーンフリーフロー運用モードでは、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２の検知結果に基づきアンテナ１２の電波放射のＯＮおよびＯＦＦを切り替える複雑な制御が不要となる。また、制御部２１１は、発進制御機１５に対しバー１５１を常時開いた（車線Ｌを常時開放した）状態とするように指示する。これにより、ＥＴＣ車両である車両Ａが発進制御機１５に接触しないように減速することなく、車線Ｌを走行可能とする。つまり、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、車両Ａは通常運用モードのときよりも速い速度で走行可能である。

【0040】

メモリ２２は、プロセッサ２１の動作に必要なメモリ領域を有する。

【0041】

ストレージ２３は、いわゆる補助記憶装置であって、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等である。ストレージ２３には、プロセッサ２１の各部が処理中に取得、生成、参照するデータなどが格納される。

【0042】

通信インタフェース２４は料金所機械１０や監視装置３０との間で各種データや制御信号などの送受信を行うためのインタフェースである。

【0043】

なお、プロセッサ２１が実行する所定のプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。上記したストレージ２３は、この記録媒体の一態様である。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。さらに、このプログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

【0044】

（モード切り替え処理）
図３は、一実施形態に係る料金収受システムのモード切り替え処理の一例を示すシーケンス図である。
係員は、監視装置３０を介して料金所の車線Ｌを監視する。係員は、車線Ｌをフリーフロー化しても安全であると判断した場合に、必要に応じて車線Ｌをシングルレーンフリーフロー運用モードへ切り替える指示操作を行う。また、係員は、車線Ｌをシングルレーンフリーフロー運用モードから通常運用モードへ切り替える指示操作を行う。監視装置３０は、係員の指示を車線制御装置２０に送信する。

【0045】

たとえば、係員は、車線Ｌに係員が降りるケースがない場合や、料金所に到来する車両がほぼＥＴＣ車両のみである場合などに、車線Ｌをフリーフロー化しても安全であると判断する。また、係員は、フリーフロー化しても安全と判断した場合には、たとえば料金所の交通量が多く渋滞が発生する可能性があるときにシングルレーンフリーフロー運用モードへ切り替える指示操作を行う。一方、係員は、料金所の交通量が少なく渋滞が発生する可能性が低いときは、通常運用モードに切り替える指示操作を行う。

【0046】

また、係員は、日付、曜日や時間帯などの条件毎に車線Ｌを通常運用モードとするか、シングルレーンフリーフロー運用モードとするかを予め指定した設定ファイルを用意して、車線制御装置２０に与えておいてもよい。設定ファイルは、複数の車線それぞれに個別に設定されてもよい。たとえば、係員は、交通量の統計データから、交通量の多い日付、曜日、時間帯にシングルレーンフリーフロー運用モードに切り替える指示を含む設定ファイルを用意する。

【0047】

車線制御装置２０の切替部２１０は、監視装置３０から受信した、または設定ファイルに予め設定された係員の指示が「通常運用モードへの切り替え」である場合（ステップＳ１０１；ＮＯ）、車線Ｌにおける料金収受システム１の運用モードを通常運用モードに切り替える（ステップＳ１０２）。一方、切替部２１０は、係員の指示が「シングルレーンフリーフロー運用モードへの切り替え」である場合（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、車線Ｌにおける料金収受システム１の運用モードをシングルレーンフリーフロー運用モードに切り替える（ステップＳ１０３）。

【0048】

なお、切替部２１０は、設定ファイルまたは監視装置３０から受信した指示に基づき運用モードを切り替えた後に、監視装置３０から運用モードの切り替え指示をさらに受信した場合には、最後に監視装置３０から受信した指示を優先して、運用モードの切り替えを再度実施するようにしてもよい。これにより、たとえば料金所の状態が変化した場合に、係員の指示により適切に運用モードを切り替えることができる。

【0049】

また、車線制御装置２０がシングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた後の処理について図３を参照しながら説明する。なお、通常運用モード時の処理は、従来の料金収受システムの処理と同じであるため説明を省略する。

【0050】

シングルレーンフリーフロー運用モードへ切り替えた後、車線制御装置２０の制御部２１１は、発進制御機１５にバー１５１を常時「開」とする指示を送信する（ステップＳ１０４）。そうすると、発進制御機１５は、料金収受処理が完了したか否かに関わらず、常にバー１５１を開いた状態とする（ステップＳ１０５）。

【0051】

また、車線制御装置２０の制御部２１１は、アンテナ１２に電波を常時放射するように指示する（ステップＳ１０６）。そうすると、アンテナ１２は、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２の検知状態に関わらず、常に電波放射を行う（ステップＳ１０７）。

【0052】

さらに、車線制御装置２０の制御部２１１は、路側表示器１６に通常運用モードとは異なる表示とするように指示する。通常運用モードでは、ＥＴＣ料金収受処理が完了すると、車線制御装置２０の制御部２１１は、車両Ａの通行料金や割引適用の有無などの料金収受の処理結果情報を表示するよう路側表示器１６に指示する。一方、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、車線制御装置２０の制御部２１１は、表示を消灯するように指示する（ステップＳ１０８）。そうすると、路側表示器１６は、以降、車線制御装置２０から特別な表示指示を受信しない限り、表示は消灯したままとする（ステップＳ１０９）。すなわち、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、路側表示器１６は通行料金などの処理結果情報の表示を行わない。

【0053】

アンテナ１２は、常時電波を放射する場合、かつ、２台の車両が前後に並んで走行している場合に、電波の反射などの影響で、後続車両と先に通信を行い、その後、先行車両と通信を行ってしまう可能性がある。つまり、ＥＴＣ料金収受処理の処理順序が走行順序と逆になってしまう可能性がある。このとき、路側表示器１６が通常運用モードと同様に通行料金の表示を行うと、先行車両から実際に収受した通行料金ではなく、後続車両の通行料金を誤って表示してしまうこととなる。このような表示の食い違いを回避するため、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、路側表示器１６は通行料金などの処理結果情報の表示を停止する。なお、車線制御装置２０の制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは処理結果情報の表示を制限するのみでもよい。したがって、他の実施形態では、制御部２１１は、路側表示器１６を消灯させるのではなく、処理結果情報以外の表示（たとえば、「通行料金表示不可」、「別途通知」などの表示）を行わせてもよい。

【0054】

（シングルレーンフリーフロー運用モード時の処理；ＥＴＣ料金収受処理成功時）
図４は、一実施形態に係るシングルレーンフリーフロー運用モードの処理の一例を示す第１のシーケンス図である。
ここでは、シングルレーンフリーフロー運用モードにおいて、車両に対するＥＴＣ料金収受処理が成功した場合の料金収受システム１の処理の流れについて説明する。シングルレーンフリーフロー運用モードでは、図３を参照しながら説明したように、発進制御機１５はバー１５１を常時「開」にした状態、アンテナ１２は電波を常時放射する状態、路側表示器１６は消灯した状態となっている。

【0055】

進入側車両検知器Ｓ１は、車線Ｌに車両Ａが進入したことを検知すると、検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ２００）。アンテナ１２は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは電波を常時放射する状態となっている。このため、車線制御装置２０の制御部２１１は、通常運用モードとは異なり、アンテナ１２に対し電波放射を停止から開始に切り替える指示を行わない。車線制御装置２０およびアンテナ１２は、車両Ａの車載器αと無線通信を行い、車両Ａに対するＥＴＣ料金収受処理を実行する（ステップＳ２０１）。ＥＴＣ料金収受処理の内容は、従来の料金収受システムで実施されているものと同様であるため、詳細な説明を省略する。ここでは、ＥＴＣ料金収受処理が正しく実行された（成功した）とする。

【0056】

ＥＴＣ料金収受処理が成功した場合、通常運用モードでは、車線制御装置２０の制御部２１１は、発進制御機１５に対しバー１５１の開指令を送信する。しかしながら、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、発進制御機１５のバー１５１は常時「開」状態である。このため、車線制御装置２０の制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは開指令および閉指令の送信を停止する状態となっている。つまり、制御部２１１は、料金収受処理が完了しても開指令を送信しない（ステップＳ２０２）。

【0057】

また、通信用車両検知器Ｓ２は、車両Ａが通信範囲Ｒ１を通過したことを検知すると、通過検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ２０３）。アンテナ１２は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは電波を常時放射する状態となっている。このため、車線制御装置２０の制御部２１１は、通常運用モードとは異なり、アンテナ１２に対し電波放射を停止する指示を行わない。

【0058】

次に、退出側車両検知器Ｓ４は、車両Ａが発進制御機１５を通過したことを検知すると、退出検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ２０４）。

【0059】

車両Ａの退出を検知した場合、通常運用モードでは、車線制御装置２０の制御部２１１は、発進制御機１５に対しバー１５１の閉指令を送信する。しかしながら、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、発進制御機１５のバー１５１は常時「開」状態である。このため、車線制御装置２０の制御部２１１は、車両Ａの退出を検知した場合も、ステップＳ２０２と同様に閉指令の送信を行わない（ステップＳ２０５）。

【0060】

（シングルレーンフリーフロー運用モード時の処理；ＥＴＣ料金収受処理失敗時）
図５は、一実施形態に係るシングルレーンフリーフロー運用モードの処理の一例を示す第２のシーケンス図である。
ここでは、シングルレーンフリーフロー運用モードにおいて、車両に対するＥＴＣ料金収受処理が失敗した場合の料金収受システム１の処理の流れについて説明する。ＥＴＣ料金収受処理の失敗は、たとえば、車両Ａが車載器αを搭載していない非ＥＴＣ車両であり、アンテナ１２との無線通信が成立しなかった場合に発生する。

【0061】

進入側車両検知器Ｓ１は、車線Ｌに車両Ａが進入したことを検知すると、検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ３００）。車線Ｌに進入した車両Ａは非ＥＴＣ車両であるため、通信範囲Ｒ１を走行中にアンテナ１２との無線通信は行われない。

【0062】

また、通信用車両検知器Ｓ２は、車両Ａが通信範囲Ｒ１を通過したことを検知すると、通過検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ３０１）。

【0063】

車線制御装置２０の制御部２１１は、車両が通信範囲Ｒ１に進入してから退出（通過）するまで（ステップＳ３００～Ｓ３０１）の間に車両Ａの車載器αとの無線通信が非成立であった場合、この車両Ａは非ＥＴＣ車両であると判断する（ステップＳ３０２）。

【0064】

この場合、車線制御装置２０の制御部２１１は、車両Ａが車線Ｌから退出してしまわないように、路側表示器１６に停車を促す表示（たとえば、「停車」の文字）を行うように指示する（ステップＳ３０３）。そうすると、路側表示器１６は、停車を促す表示を行う（ステップＳ３０４）。なお、車線制御装置２０の制御部２１１は、ステップＳ３０３において、表示装置１４１に対しても同様の表示指示を行ってもよい。そうすると、表示装置１４１は、ステップＳ３０４において、表示装置１４１に停車を促す表示を行う。

【0065】

また、車線制御装置２０の制御部２１１は、発進制御機１５に閉指令を送信する（ステップＳ３０５）。そうすると、発進制御機１５はバー１５１を閉じて、車両Ａの車線Ｌからの退出を規制する（ステップＳ３０６）。なお、他の実施形態では、車線制御装置２０の制御部２１１は、路側表示器１６への「停車」表示のみ（ステップＳ３０３～Ｓ３０４）を行い、発進制御機１５のバー１５１を閉じなくてもよい。つまり、図５のステップＳ３０５～Ｓ３０６を実施しなくてもよい。

【0066】

車線制御装置２０の制御部２１１は、車両Ａが路側表示器１６の「停車」の表示にしたがい発進制御機１５の手前で停車している間、ＥＴＣ以外の手法により車両Ａの通行料金を収受する料金収受処理を行う（ステップＳ３０７）。このＥＴＣ以外の料金収受処理は、既知の様々な技術を利用可能である。たとえば、車線制御装置２０の制御部２１１は、料金自動収受機１４に対し、車両Ａの通行料金を収受するように指示を行ってもよい。また、車線制御装置２０の制御部２１１は、車線Ｌに有人ブースが設けられており係員が駐在している場合、有人ブース内の端末（不図示）に指示を送信して、係員に料金収受処理を行うよう要求してもよい。また、係員は、利用者に対し、有料道路の退出後に通行料金を支払う事後料金収受の案内を行ってもよい。このとき、支払い方法などを記載した案内書を利用者に渡してもよい。案内書は、予め発進制御機１５付近に置かれた印刷物を利用者が自ら取っていくようにしてもよい。

【0067】

ＥＴＣ以外の料金収受処理（Ｓ３０７）が完了すると、料金収受処理に用いられた機器（料金自動収受機１４や有人ブース内の端末など）から車線制御装置２０へ料金収受処理の完了通知が送信される。そうすると、車線制御装置２０の制御部２１１は、路側表示器１６に停車を促す表示を消灯するよう指示する（ステップＳ３０８）。そうすると、路側表示器１６は、停車を促す表示を消す（ステップＳ３０９）。なお、車線制御装置２０の制御部２１１は、表示装置１４１に停車を促す表示を指示していた場合、ステップＳ３０８において表示装置１４１にも消灯の指示を行う。そうすると、表示装置１４１は、ステップＳ３０９において、停車を促す表示を消す。なお、他の実施形態では、車線制御装置２０の制御部２１１は、ステップＳ３０８において、退出側車両検知器Ｓ４が車両Ａの退出を検知するまで、車両Ａの発進を促す表示（たとえば、「通行可」の文字）を行うように路側表示器１６に指示してもよい。この場合、路側表示器１６は、ステップＳ３０９において、停車を促す表示に代えて、発進を促す表示を点灯する。表示装置１４１についても同様である。

【0068】

また、車線制御装置２０の制御部２１１は、発進制御機１５にバー１５１を常時「開」とする指示を送信する（ステップＳ３１０）。そうすると、発進制御機１５は、再び、常にバー１５１を開いた状態となる（ステップＳ３１１）。なお、他の実施形態において、車線制御装置２０および発進制御機１５はステップＳ３０５～Ｓ３０６を実施しなかった場合、これらステップＳ３１０～３１１も実施しない。

【0069】

発進制御機１５のバー１５１が開くと、車両Ａは車線Ｌから退出する。退出側車両検知器Ｓ４は、車両Ａが発進制御機１５を通過したことを検知すると、退出検知信号を車線制御装置２０に送信する（ステップＳ３１２）。なお、車線制御装置２０の制御部２１１は、ステップＳ３０８において発進を促す表示を行うように路側表示器１６に指示を行っていた場合、この表示を消灯するように路側表示器１６に指示する。路側表示器１６は、車線制御装置２０の指示にしたがい発進を促す表示を消す。

【0070】

また、車線制御装置２０の制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードでは開指令および閉指令の送信を停止する状態となっている。したがって、図４のステップＳ２０５と同様に、車線制御装置２０の制御部２１１は、車両Ａの退出検知時に閉指令の送信を行わない（ステップＳ３１３）。

【0071】

シングルレーンフリーフロー運用モード中、料金収受システム１は、車両Ａが料金所に到来する度に図４または図５の一連の処理を実施する。シングルレーンフリーフロー運用モードでは、上記したようにＥＴＣ車両である車両Ａは減速せずに車線Ｌを通過することができる。これにより、シングルレーンフリーフロー運用モードでは、通常運用モードよりも速い速度で車両Ａを通過させることができるので、料金所の渋滞の発生を抑制することが可能となる。

【0072】

（作用、効果）
以上のように、本実施形態に係る車線制御装置２０は、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとのいずれかに切り替える切替部２１０と、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、発進制御機１５に対しバー１５１を常時開いた状態とするように指示する制御部２１１と、を備える。

【0073】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車線Ｌを選択的にフリーフロー化することができる。これにより、車線制御装置２０は、通常運用モードよりも速い速度で車両Ａを通過させることができるので、料金所の渋滞の発生を抑制することが可能となる。

【0074】

また、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、アンテナ１２に対し電波を常時放射するように指示する。

【0075】

このようにすることで、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２の検知結果に基づきアンテナ１２の電波放射のＯＮおよびＯＦＦを切り替える複雑な制御を省略することができる。

【0076】

また、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、路側表示器１６に対し表示を消灯するように指示する。

【0077】

このようにすることで、車線制御装置２０は、アンテナ１２が電波を常時放射することに伴い料金収受処理の処理順序が走行順序と逆になってしまった場合に、実際に収受された通行料金と、路側表示器１６に表示される通行料金とが食い違ってしまうことを回避することができる。

【0078】

また、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２が車両Ａのアンテナ１２の通信範囲Ｒ１への進入を検知してから通過を検知するまでの期間に、アンテナ１２と車両Ａの車載器αとの無線通信が行われなかった場合に、車両Ａが非ＥＴＣ車両であると判断する。

【0079】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車線Ｌに進入した車両がＥＴＣ車両であるか非ＥＴＣ車両であるかを判別することができる。これにより、非ＥＴＣ車両に対しては、無線通信を介したＥＴＣ料金収受処理とは別に、ＥＴＣ以外の料金収受処理などの対応を実施することができる。

【0080】

また、制御部２１１は、車両Ａが非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、通知装置（路側表示器１６、表示装置１４１）に対し、車両Ａの停車を促す通知を出力するように指示する。

【0081】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車両Ａが通行料金の支払いや事後料金収受の案内を行う前に車線Ｌから退出してしまうことを抑制することができる。

【0082】

また、制御部２１１は、前記車両が非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、発進制御機１５に対しバー１５１を閉じるように指示する。

【0083】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車両Ａが通行料金の支払いや事後料金収受の案内を行う前に車線Ｌから退出してしまうことをより確実に抑制することができる。

【0084】

以上のとおり、本開示に係る実施形態を説明したが、上記した実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0085】

＜付記＞
上述の実施形態に記載の車線制御装置、制御方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。

【0086】

（１）第１の態様によれば、車線制御装置２０は、料金所の車線Ｌを走行する車両Ａに対し処理を行う料金収受システム１が有する料金所機械１０を制御する車線制御装置２０であって、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替える切替部２１０と、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、料金所機械１０の一つであり車線Ｌを開放または閉塞するバー１５１を有する発進制御機１５に対し、車線Ｌを常時開放した状態とするように指示する制御部２１１と、を備える。

【0087】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車線Ｌを選択的にフリーフロー化することができる。これにより、車線制御装置２０は、通常運用モードよりも速い速度で車両Ａを通過させることができるので、料金所の渋滞の発生を抑制することが可能となる。

【0088】

（２）第２の態様によれば、第１の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、料金所機械１０の一つであり車両Ａに搭載された車載器αと無線通信を行うアンテナ１２に対し、電波を常時放射するように指示する。

【0089】

このようにすることで、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２の検知結果に基づきアンテナ１２の電波放射のＯＮおよびＯＦＦを切り替える複雑な制御を省略することができる。

【0090】

（３）第３の態様によれば、第２の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、料金所機械１０の一つであり車両Ａに向けて情報を表示する路側表示器１６に対し、通常運用モードと異なる表示をするように指示する。

【0091】

たとえば、路側表示器１６は、通常運用モードでは、車両Ａの通行料金を表示し、シングルレーンフリーフロー運用モードではこれら表示を行わない。このようにすることで、車線制御装置２０は、アンテナ１２が電波を常時放射することに伴い料金収受処理の処理順序が走行順序と逆になってしまった場合に、実際に収受された通行料金と、路側表示器１６に表示される通行料金とが食い違ってしまうことを回避することができる。

【0092】

（４）第４の態様によれば、第１から第３のいずれか一の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、料金所機械１０の一つであり車両Ａに搭載された車載器αと無線通信を行うアンテナ１２を介して車両Ａの通行料金を収受する料金収受処理を行い、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、進入側車両検知器Ｓ１および通信用車両検知器Ｓ２が車両Ａのアンテナ１２の通信範囲Ｒ１への進入を検知してから通過を検知するまでの期間に、アンテナ１２と車両Ａの車載器αとの無線通信が行われなかった場合に、車両Ａが車載器αを搭載していない非ＥＴＣ車両であると判断する。

【0093】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車線Ｌに進入した車両がＥＴＣ車両であるか非ＥＴＣ車両であるかを判別することができる。これにより、非ＥＴＣ車両に対しては、無線通信を介したＥＴＣ料金収受処理とは別に、ＥＴＣ以外の料金収受処理などの対応を実施することができる。

【0094】

（５）第５の態様によれば、第４の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、車両Ａが非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、料金所機械１０の一つであり車両Ａに向けて通知を行う通知装置（路側表示器１６、表示装置１４１）に対し、車両Ａの停車を促す通知を出力するように指示する。

【0095】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車両Ａが通行料金の支払いや事後料金収受の案内を行う前に車線Ｌから退出してしまうことを抑制することができる。

【0096】

（６）第６の態様によれば、第４の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、車両Ａが非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、発進制御機１５に対しバー１５１を閉じるように指示する。

【0097】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車両Ａが通行料金の支払いや事後料金収受の案内を行う前に車線Ｌから退出してしまうことをより確実に抑制することができる。

【0098】

（７）第７の態様によれば、第５の態様に係る車線制御装置２０において、制御部２１１は、車両Ａが非ＥＴＣ車両であると判断した場合に、発進制御機１５に対しバー１５１を閉じるように指示する。

【0099】

このようにすることで、車線制御装置２０は、車両Ａが通行料金の支払いや事後料金収受の案内を行う前に車線Ｌから退出してしまうことをより確実に抑制することができる。

【0100】

（８）第８の態様によれば、制御方法は、料金所の車線Ｌを走行する車両Ａに対し処理を行う料金収受システム１が有する料金所機械１０を制御する制御方法であって、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、料金所機械１０の一つであり車線Ｌを開放または閉塞するバー１５１を有する発進制御機１５に対し、バー１５１を常時開いた状態とするように指示するステップと、有する。

【0101】

（９）第９の態様によれば、プログラムは、料金所の車線Ｌを走行する車両Ａに対し処理を行う料金収受システム１が有する料金所機械１０を制御する車線制御装置２０に、料金所の車線Ｌを走行する車両Ａに対し料金収受処理を行う料金収受システム１が有する料金所機械１０を制御する制御方法であって、通常運用モードとシングルレーンフリーフロー運用モードとを切り替えるステップと、シングルレーンフリーフロー運用モードに切り替えた場合に、料金所機械１０の一つであり車線Ｌを開放または閉塞するバー１５１を有する発進制御機１５に対し、バー１５１を常時開いた状態とするように指示するステップと、を実行させる。

【符号の説明】

【0102】

１ 料金収受システム
１０ 料金所機械
１２ アンテナ
１３ 車線表示器
１４ 料金自動収受機
１４１ 表示装置
１５ 発進制御機
１５１ バー
１６ 路側表示器
２０ 車線制御装置
２１ プロセッサ
２１０ 切替部
２１１ 制御部
２２ メモリ
２３ ストレージ
２４ 通信インタフェース
３０ 監視装置
Ａ 車両
Ｓ１ 進入側車両検知器（車両検知器）
Ｓ２ 通信用車両検知器（車両検知器）
Ｓ４ 退出側車両検知器（車両検知器）
α 車載器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】