[发明专利]公路/车辆通信方法及设备

说明书

本发明涉及公路/车辆通信方法及设备，尤其涉及一种可以通过无线电通信在车辆上所安装的车辆通信设备和路边上设置的公路设备之间发送和接收信息的公路/车辆通信方法及设备。

收费设备利用某种方法对使用该设备进行收费，例如，在收费公路上行驶的车辆必须相应于车辆的类型和该车在收费公路上行驶的距离交费。在收费公路的入口或出口自动收集费用的公路/车辆通信方法已知是一种对使用某收费设备自动收费的方法。在公路/车辆通信方法中，在路边设置通信设备(以下称“公路设备”)。公路设备起向车辆查询信息的询问器的作用，并且带有具有定位通信区的公路天线以发送和接收(通信)无线电波。并且，在车辆上设置通信装置(以下称“车辆设备”)。车辆设备具有一个天线，该设备起应答机的作用，以在通信区域内对公路设备的信息查询作出响应。按这种方式在公路/车辆通信方法中通过无线电通信实现车辆设备和公路设备之间的信息发送和接收。

众所周知，用于无线电波通信的天线具有一个通信区域。必须在沿收费口的各个车道行驶的车辆和与其对应的各个公路设备之间发送和接收可靠的信息。从而按车辆设备和公路设备之间所设定的一对一的对应关系在车辆设备和公路设备之间发送和接收信息。

为了在一给定的通信区域使来自相邻车道上行驶的车辆的无线电波接收为最小，必须降低通信无线电波的无线电波的密度或者减小各车道通信区域的大小。

但是，如果降低无线电波密度或者把通信区域做得较小，从而是在有限的通信区域中用弱无线电波密度的无线电波进行通信。这样，由于不足的无线电波密度信息可能是不足的，并且信息传送和接收的可靠性变坏。此外，在天线不正常工作的情况下，则出现不满意的通信并且发送和接收的可靠性变坏。

为解决上述缺点，已公开的日本专利申请6-243316号公开在多车道出入口处使各个天线的通信区域相互交叠的车辆设备和公路设备之间的无线电通信。按照该技术，向单个车辆指定了多个公路天线，从而保证可靠的通信。

在常规的公路/车辆通信设备中，对单个车辆指定了多个公路天线。但是，当车辆设备检测出一个公路天线工作不正常时，该车辆设备不能确定哪一个公路天线是不正常工作的公路天线。

鉴于上面所述，本发明的一个目的是提供一种公路/车辆通信方法和设备，其中通过检测工作不正常的公路天线可以在车辆通信设备和公路设备之间可靠地发送和接收信息。

本发明的第一个方面是一种用于在多个公路设备和一个车辆通信设备之间进行通信的公路/车辆通信方法，这些公路设备在各个出入口处设置着多个公路天线设备，而该车辆通信设备安装在车辆上并且通过无线电波向并且从多个公路设备发送和接收信息。该方法包括步骤：(a)当车辆通过第一个出入口时，车辆通信设备接收和第一个出入口有关的出入口信息，该信息是从第一出入口的公路天线设备发送的，并且在第二个出入口处该车辆通信设备发送该已接收到的出入口信息；(b)第二出入口接收来自多个车辆通信设备的出入口信息，并且当所接收的对应于第一出入口的出入口信息数达到预定次数时计算第一出入口的各天线设备的通信概率；并且(c)为各个公路天线设备对其通信概率和预定的基准值进行比较，并且把通信概率和预定基准值之间的差值超过预定值的公路天线设备检测为工作不正常的公路天线设备。

本发明的第二个方面是一种公路/车辆通信设备，它用于在多个公路设备和一个车辆通信设备之间进行通信，这些公路设备在各个出入口处设置着多个公路天线设备，而该车辆通信设备安装在车辆上并且用无线电波向并且从多个公路设备发送和接收信息。该车辆通信设备包括：存储装置，用于存储当车辆通过第一出入口时所接收到由第一出入口的公路天线设备发送的与第一出入口有关的出入口信息；发送装置，用于在第二出入口处发送所存储的出入口信息。公路设备包括：路边接收装置，用于在第二出入口处接收来自多个车辆通信设备的出入口信息；通信概率计算装置；用于当接收到的对应于第一出入口的出入口信息整数达到预定次数时计算第一出入口的各公路天线设备的通信概率；比较装置，用于对各个公路天线设备进行通信概率和预定基准值的比较；以及检测装置，用于把一个其通信概率和预定基准值之间的差值超出预定值的公路天线装置检测为工作不正常的公路天线装置。