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JP3552171B2 - 料金自動精算システム並びに同システム用無線通信機能付き記憶媒体，同システム用周波数変換装置，同システム用書込装置，同システム用決済装置，同システム用入金装置および同システム用照会装置 - Google Patents

料金自動精算システム並びに同システム用無線通信機能付き記憶媒体，同システム用周波数変換装置，同システム用書込装置，同システム用決済装置，同システム用入金装置および同システム用照会装置 Download PDF

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Description

【０００１】
（目次）
産業上の利用分野
従来の技術
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段（図１〜図７）
作用（図１〜図７）
実施例
（ａ）本実施例のシステムの説明（図８）
（ｂ）本実施例のセキュリティ機構の説明（図８，図２０，図２１，図２６）
（ｃ）無線カードの説明（図８，図９，図２１）
（ｄ）車載機の説明（図８，図１０）
（ｅ）入口精算ゲート用書込機の説明（図８，図１１）
（ｆ）出口精算ゲート用決済機の説明（図８，図１２，図１３）
（ｇ）入出口精算ゲート用決済機の説明（図８，図１４，図１５）
（ｈ）入金機の説明（図８，図１６）
（ｉ）照会機の説明（図８，図１７，図３４〜図３６）
（ｊ）通行料後払い式精算ゲートの説明（図８，図１８，図１９）
（ｋ）本実施例の前払い方式選択時における動作の説明（図８，図２２〜図２５）
（ｌ）本実施例の後払い方式選択時における動作の説明（図８，図１８，図１９，図２７〜図３３）
発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】
本発明は、首都高速道路，東名高速道路等の有料道路における通行料などの料金を自動的に精算するためのシステムに関し、特に、無線通信機能付き記憶媒体（特にカード状のものを無線カードという）を用いて通行券レスや車等のノンストップ化を可能にした料金自動精算システム並びに同システム用無線通信機能付き記憶媒体，同システム用周波数変換装置，同システム用書込装置，同システム用決済装置，同システム用入金装置および同システム用照会装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
一般に、現在の有料道路で運用されている支払い媒体としては、現金以外に回数券やプリペイドカード（磁気カードでの通行料前払い形態）である。
例えば、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路では、その料金所（以下、このタイプの有料道路における料金所を入出口料金所もしくは入出口精算ゲートという）において、利用者は、車両を停車させ、入出口料金所内の料金収受員に一定通行料を支払う。
【０００４】
また、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路では、その入口側料金所（以下、このタイプの有料道路における入口側料金所を入口料金所もしくは入口精算ゲートという）において、利用者は、車両を停車させ、入口料金所情報および車種情報等を磁気記録した通行券を受け取る。そして、出口側料金所（以下、このタイプの有料道路における出口側料金所を出口料金所もしくは出口精算ゲートという）において、利用者は、車両を停車させ、出口料金所内の料金収受員に通行券を手渡し、その通行券に磁気記録された各種情報に基づいて算出された通行料を料金収受員に支払う。
【０００５】
このとき、通常、利用者は、現金，回数券により通行料を支払うことができるほか、プリペイドカードを用いて支払うこともできる。その場合、予め購入したプリペイドカードを料金収受員に手渡し、そのプリペイドカードの残高から通行料を差し引いた後、料金収受員からプリペイドカードを受け取る。
ところで、通行料の精算システムとしては、入出口料金所や入口料金所および出口料金所の両方を無人化したものや、通行車両が料金所にて停止することなく通行料の精算を行なうものは未だ一般的に採用されていないが、このようなシステムを採用することができれば、料金所における交通渋滞の解消，料金所の省人化といった様々な効果を期待できる。
【０００６】
また、有料道路では、料金所内の通行券散乱，渋滞，排気ガスといった社会問題が深刻化しつつあり、通行券レスや車のノンストップ化を行なうことで社会問題になりつつある事象を解決することが望まれている。
そこで、近年、無線通信技術を使用して通行料の支払いを行なうようにしたものが種々提案されている。
【０００７】
例えば、特開平５−３５９３３号公報に開示された無線カードシステムでは、車載機に無線カードを挿入して料金所からの料金情報とサービス情報を受信し、受信した各種情報を車載機の表示器およびスピーカで出力するとともに、料金情報を無線カードに記憶して料金収受処理を行なっている。
特開昭６２−４２２９２号公報に開示された料金収受装置では、車載機（車上子）に記憶した料金情報（車種等）を料金所側の地上子へ無線送信し、その地上子において料金決済を行なった後、その料金収受情報を車載機側で表示している。
【０００８】
特開昭６３−４４２９３号公報に開示された有料道路の料金収受用端末機では、車載機にＩＤカードを挿入して暗証番号を入力し、その暗証番号の正当性を確認した後、車載機は、無線通信により決済情報（ＩＤ／車種等）を料金所側の端末機に送信し、この端末機において通行料を決済している。
特開平５−１９７８５６号公報に開示された料金収受システムでは、表示部およびキーボードをもつ無線カードと端末と間ので無線通信を行ない、暗証番号をもつ前払い方式の支払いを行なっている。
【０００９】
また、特開昭６１−９７８３号公報に開示された高速道路通行料金計算方式では、入口料金所および出口料金所において、車載機が識別情報（ＩＤ）と車種情報とを端末へ無線で送信し、その端末が、受信した情報に基づいて通行料を算出し、算出された通行料を銀行口座から引き落とす後払い処理を行なっているほか、特開平５−１５１４１４号公報に開示された有料道路通行料金自動精算システムでは、車載機から登録番号を端末へ無線で送信し、その端末が通行料を登録番号に基づいて料金処理装置経由で銀行口座から引き落とす後払い処理を行なっている。
【００１０】
このほか、車のナンバを自動認識し、ナンバ対応の銀行口座から料金を徴収する有料道路料金回収システム（特開平４−１０７６９９号公報，特開平５−５４２１８号公報参照）や、車のナンバを読み取り、読み取られたナンバから分かる車種に基づいて通行料を計算し、その通行料をナンバ登録人に請求する有料道路の無人化料金システム（特開昭６３−８８９０号公報参照）なども提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術では、通行料の支払い方式は前払い（プリペイド）方式または後払い（クレジット）方式のいずれか一方のみが採用されているので、有料道路の利用者に対するサービスの一つとして支払い方式を前払い／後払いから任意に選択できるようにするためには、各方式を実現する装置や媒体をそれぞれそなえる必要があった。
【００１２】
また、従来の技術では、予め暗証番号を設定・記憶しておき通行料の支払い時に暗証番号のチェックを行なうセキュリティ機能が適用されているが、無線通信により識別番号，口座番号等の個人情報を授受する場合、その情報が外部に漏洩することも考えられるほか、前払いのための残高情報，後払いのための口座番号，車種情報等のデータの改ざん，不正使用などにも対処する必要があり、さらに、車両無停止での後払い処理を前提にした不正使用やデータ改ざんを配慮し、より強化されたセキュリティ機能を開発することが要望されている。
【００１３】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、無線通信技術を利用することにより料金精算に際して通行券レスや車等のノンストップ化を実現しながら、前払い／後払いの支払い方式を任意に選択できるようにして有料道路等の利用者に対するサービスの向上をはかるとともに、セキュリティ機能をより強化して不正使用やデータ改ざんに対して確実に対処できるようにした、料金自動精算システム，並びに同システム用無線通信機能付き記憶媒体，同システム用周波数変換装置，同システム用書込装置，同システム用決済装置，同システム用入金装置および同システム用照会装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
図１は第１の発明（料金自動精算システム）の原理ブロック図で、この図１において、１は無線通信機能付き記憶媒体、２は周波数変換装置、３は車両であり、無線通信機能付き記憶媒体１は、利用者毎に所持され、料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに、外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものである。
【００１５】
また、周波数変換装置２は、有料道路を通行する車両３等に搭載され、記憶媒体１を挿着された場合、記憶媒体１からの第１所定周波数の情報を第２所定周波数に変換して無線通信により外部へ送信する一方、外部からの第２所定周波数の情報を第１所定周波数に変換して無線通信により記憶媒体１へ送信するものである。
【００１６】
そして、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、第１の支払い方式による料金の自動精算を行なう一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着し、記憶媒体１との間で周波数変換装置２を介して第２所定周波数の無線通信により情報の授受を間接的に行なって、第２の支払い方式による料金の自動精算を行なう（請求項１）。
【００１７】
また、４は走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路の入口精算ゲートに設置される入口精算ゲート用書込装置、５は走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路の出口精算ゲートに設置される出口精算ゲート用決済装置、６は走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路の入口あるいは出口の少なくとも一方における入出口精算ゲートに設置される入出口精算ゲート用決済装置である。
【００１８】
入口精算ゲート用書込装置４は、入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報を、入口精算ゲートを通過する車両３の記憶媒体１に、第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、周波数変換装置２を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に送信し精算情報として書き込むものである。
出口精算ゲート用決済装置５は、記憶媒体１もしくは周波数変換装置２との間で第１所定周波数もしくは第２所定周波数の無線通信を行なうことにより記憶媒体１から直接的にもしくは周波数変換装置２を介して間接的に精算情報を取得し、その精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するものである。
【００１９】
入出口精算ゲート用決済装置６は、記憶媒体１もしくは周波数変換装置との間で第１所定周波数もしくは第２所定周波数の無線通信を行なうことにより記憶媒体１から直接的にもしくは周波数変換装置２を介して間接的に精算情報を取得し、その精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するものである。
【００２０】
そして、第１の支払い方式を採用する場合、書込装置４，決済装置５，６と記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、決済装置５，６により第１の支払い方式による通行料の自動精算を行なう一方、第２の支払い方式を採用する場合、周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着し、書込装置４，決済装置５，６と記憶媒体１との間で第２所定周波数の無線通信により周波数変換装置２を介して情報の授受を間接的に行なって、決済装置５，６により第２の支払い方式による通行料の自動精算を行なう（請求項２，３）。
【００２１】
なお、出口精算ゲート用決済装置５または入出口精算ゲート用決済装置６による自動精算時には、決済装置５または決済装置６が、決済装置５または決済装置６により精算された徴収通行料と、決済装置５または決済装置６における支払い方式が第１の支払い方式または第２の支払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、記憶媒体１へ送信し利用情報として書き込む（請求項４）。
【００２２】
ここで、記憶媒体１に書き込む情報を所定の暗号鍵により暗号化した暗号データとするとともに、その所定の暗号鍵を平文の状態（暗号化していない状態）で記憶媒体１に設定・記憶しておく。また、後述する読出要求対象，書込要求対象の情報についての暗号データ中には、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものが含まれているものとする。さらに、記憶媒体１には、この記憶媒体１についての暗証番号，識別番号および有効期限を予め設定・記憶しておく。
【００２３】
そして、書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、平文の所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、書込装置４，決済装置５または決済装置６へ送信し、書込装置４，決済装置５または決済装置６が、記憶媒体１から送信された平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する（請求項５）。
【００２４】
また、書込装置４，決済装置５または決済装置６が、平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化した際に、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、記憶媒体１からの読出要求対象の情報のチェックを行なう（請求項６）。
【００２５】
さらに、書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１に対して情報を書き込む場合、書込装置４，決済装置５または決済装置６が、書込要求対象の情報を記憶媒体１から送信された平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、その暗号データを、記憶媒体１へ送信して書き込んでもよい（請求項７）。このとき、記憶媒体１が、この記憶媒体１に設定・記憶されている平文の所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて書込要求対象の情報についての暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、書込装置４，決済装置５または決済装置６からの書込要求対象の情報のチェックを行なう（請求項８）。
【００２６】
また、書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、読出要求対象の情報とともに識別番号および有効期限を、書込装置４，決済装置５または決済装置６へ送信し、書込装置４，決済装置５または決済装置６が、識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうようにしてもよい（請求項９）。
【００２７】
さらに、書込装置４が、入口精算ゲートの通過時刻を入口精算ゲートを通過する車両３の記憶媒体１に送信し利用情報として書き込み、出口精算ゲート用決済装置５による自動精算時に、この決済装置５が、記憶媒体１から通過時刻を取得し、その通過時刻から出口精算ゲートへの到着時刻までの所要時間に基づくチェックを行なうようにする（請求項１０）。
【００２８】
一方、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式の一方が前払い方式である場合、記憶媒体１に対して料金前払いのための入金処理を行なう料金前払い用入金装置７をそなえ、記憶媒体１が、この入金装置７からの入金情報と、通行料前払い方式の出口精算ゲート用決済装置５または入出口精算ゲート用決済装置６での自動精算時に通行料の徴収対象となる残高情報とを保持しており、入金装置７が、記憶媒体１を挿着された場合、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信を行なうことにより残高情報を取得し、この残高情報に含まれる残高に今回の入金額を加算したものを新たな残高とし、この新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報とを、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に送信して書き込む（請求項１１）。
【００２９】
このとき、入金装置７による入金処理時に、入金装置７が、この入金装置７から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に送信し、記憶媒体１が、この記憶媒体１に設定・記憶されている暗証番号と、入金装置７からの暗証番号とを比較することにより、この記憶媒体１への入金者のチェックを行なう（請求項１２）。
【００３０】
また、入金装置７から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、平文の所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、入金装置７へ第１所定周波数の無線通信により送信し、入金装置７が、記憶媒体１から送信された平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する（請求項１３）。
【００３１】
さらに、入金装置７が、所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化した際に、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、記憶媒体１からの読出要求対象の情報のチェックを行なってもよい（請求項１４）。
またさらに、入金装置７から記憶媒体１に対して情報を書き込む場合、入金装置７が、書込要求対象の情報を記憶媒体１から送信された平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、その暗号データを、記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信により送信して書き込む（請求項１５）。このとき、記憶媒体１が、この記憶媒体１に設定・記憶されている平文の所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて書込要求対象の情報についての暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、入金装置７からの書込要求対象の情報のチェックを行なうようにする（請求項１６）。
【００３２】
なお、入金装置７から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、読出要求対象の情報とともに識別番号および有効期限を、入金装置７へ第１所定周波数の無線通信により送信し、入金装置７が、識別番号および有効期限に基づくチェックを行なってもよい（請求項１７）。
また、記憶媒体１に、この記憶媒体１についての入金限度額および残高限度額を予め設定・記憶しておき、入金装置７による入金処理時に、入金装置７が、記憶媒体１から残高情報とともに入金限度額および残高限度額を取得し、これらの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうようにしてもよい（請求項１８）。
【００３３】
さらに、記憶媒体１毎に、入金装置７から記憶媒体１に入金情報として書き込まれる入金額の累積と、前払い方式の精算ゲートから記憶媒体１に送信される徴収料金の累積とを集計し、これらの累積の差額である退蔵額を管理する集計装置をそなえてもよい（請求項１９）。
一方、記憶媒体１に記憶されている情報を照会するための照会装置８をそなえられており、この照会装置８が、記憶媒体１を挿着された場合、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信を行なうことにより記憶媒体１における情報を取得し、その情報を明示する（請求項２０）。
【００３４】
この照会装置８は、指定された情報のみを記憶媒体１から取得して明示することができるほか（請求項２１）、指定された情報についてその履歴を記憶媒体１から取得して明示することもできる（請求項２２）。
また、照会装置８から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、読出要求対象の情報とともに識別番号を、照会装置８へ第１所定周波数の無線通信により送信し、照会装置８が、識別番号に基づくチェックを行なうようにしてもよい（請求項２３）。
【００３５】
さらに、照会装置８から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１が、平文の所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、照会装置８へ第１所定周波数の無線通信により送信し、照会装置８が、記憶媒体１から送信された平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する（請求項２４）。
【００３６】
ところで、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する出口精算ゲートでは、この出口精算ゲートにおける決済装置５が、車両３における記憶媒体１との間で情報の授受を行ない、車両３の通過した入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報と残高情報とを取得するとともに、車両３の車種についての認識結果を取得し、利用情報および認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、残高情報に含まれる残高から徴収通行料を減算し、減算結果である新たな残高を含む残高情報と、徴収通行料および前払い方式であることを示す支払い区分を含む精算結果情報とを、記憶媒体１へ送信して書き込む（請求項２５）。
【００３７】
また、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する入出口精算ゲートでは、この入出口精算ゲートにおける決済装置６が、車両３における記憶媒体１との間で情報の授受を行ない、残高情報を取得するとともに、車両３の車種についての認識結果を取得し、その認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、残高情報に含まれる残高から徴収通行料を減算し、減算結果である新たな残高を含む残高情報と、徴収通行料および前払い方式であることを示す支払い区分を含む精算結果情報とを、記憶媒体１へ送信して書き込む（請求項２６）。
【００３８】
なお、周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着した場合に、周波数変換装置２が、この周波数変換装置２から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に送信し、記憶媒体１が、この記憶媒体１に設定・記憶されている暗証番号と、周波数変換装置２からの暗証番号とを比較することにより、記憶媒体１の利用者のチェックを行なうようにしてもよい（請求項２７）。
【００３９】
そして、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する出口精算ゲートでは、出口精算ゲートを通過する車両３の車種を自動的に認識しうる車種認識装置をそなえ、出口精算ゲートにおける決済装置５が、車両３における記憶媒体１との間で情報の授受を行ない、個人情報と車両３の通過した入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報とを取得するとともに、車種認識装置から車両３の車種についての認識結果を取得し、利用情報および認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、徴収通行料と後払い方式であることを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、記憶媒体１へ送信し利用情報として書き込む（請求項２８）。
【００４０】
また、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する入出口精算ゲートでは、この入出口精算ゲートを通過する車両３の車種を自動的に認識しうる車種認識装置をそなえ、入出口精算ゲートにおける決済装置６が、車両３における記憶媒体１との間で情報の授受を行ない、個人情報を取得するとともに、車種認識装置から車両３の車種についての認識結果を取得し、認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、徴収通行料と後払い方式であることを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、記憶媒体１へ送信し利用情報として書き込む（請求項３５）。
【００４１】
そして、後払い方式を採用する場合、決済装置５または決済装置６を管理するホストコンピュータが、決済装置５または決済装置６において算出された徴収通行料を、決済装置５または決済装置６において取得された個人情報により特定される銀行口座から引き落とす（請求項２９，３６）。
なお、後払い方式を採用する出口精算ゲートまたは入出口精算ゲートは、車種認識装置により車両３の車種を認識する車種認識ゾーンと、決済装置５または決済装置６により自動精算を行なう通行料決済ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの３つのゾーンに区分けされている（請求項３０，３７）。
【００４２】
このとき、３つのゾーンのそれぞれにおいて、通過車両における記憶媒体１との間で情報の授受を行ない、記憶媒体１についての個人情報を取得し、取得された個人情報に基づいて、３つのゾーンでそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果を、特定の車両に対応付けるようにする（請求項３１，３８）。
また、３つのゾーンのそれぞれに、車両３の通過を検知するセンサをそなえ、このセンサにより車両３の通過を検知した場合に、各ゾーン毎に車両３における記憶媒体１から個人情報を取得するとともに、各ゾーンにおける処理を実行するようにしてもよい（請求項３２，３９）。
【００４３】
なお、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として通行料後払い方式を採用する入口精算ゲートは、書込装置４により入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報を入口精算ゲートを通過する車両３の記憶媒体１に精算情報として書き込む通過認識ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの２つのゾーンに区分けされている（請求項３３）。
【００４４】
このとき、２つのゾーンのそれぞれに、車両３の通過を検知するセンサをそなえ、このセンサにより車両３の通過を検知した場合に、各ゾーンにおける処理を実行するようにしてもよい（請求項３４）。
図２は第２の発明（料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体）の原理ブロック図で、この図２に示す無線通信機能付き記憶媒体１は、利用者毎に所持され、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられるもので、記憶手段１Ａ，受信手段１Ｂ，処理手段１Ｃおよび送信手段１Ｄを有して構成されている。
【００４５】
ここで、記憶手段１Ａは、料金精算に必要な精算情報を記憶するものであり、受信手段１Ｂは、第１所定周波数の無線通信により外部からの情報を受信するものである。
また、処理手段１Ｃは、受信手段１Ｂにより受信した情報に基づいて記憶手段１Ａにおける情報の読出処理あるいは記憶手段１Ａへの情報の書込処理を行なうものであり、送信手段１Ｄは、第１所定周波数の無線通信により記憶手段１Ａからの情報を含む応答情報を外部へ送信するものである。
【００４６】
そして、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１の受信手段１Ｂおよび送信手段１Ｄと精算ゲートにおける自動精算用の書込装置（図１の符号４参照）もしくは決済装置（図１の符号５，６参照）との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なう。
一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１を、周波数変換装置２（第１所定周波数の情報を第２所定周波数に変換する一方で第２所定周波数の情報を第１所定周波数に変換するもの）に挿着した状態で、記憶媒体１の受信手段１Ｂおよび送信手段１Ｄと精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置との間で第２所定周波数の無線通信により周波数変換装置２を介して情報の授受を間接的に行なう（請求項４０）。
【００４７】
ここで、記憶手段１Ａは、情報を所定の暗号鍵により外部で暗号化した暗号データの状態で保持するとともに、所定の暗号鍵を平文の状態で保持するほか、暗証番号を予め設定・記憶している。
このとき、処理手段１Ｃは、受信手段１Ｂにより外部から読出要求を受信した場合に、読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とを、記憶手段１Ａから読み出し送信手段１Ｄにより送信する（請求項４１）。
【００４８】
また、読出要求対象の情報の送信に対応した外部からの書込要求を受信手段１Ｂにより受信した場合に書込要求対象の情報についての暗号データ中に含まれる暗号データの暗号化に用いられた暗号鍵を記憶手段１Ａにおける平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号データから復号化する復号化手段と、この復号化手段により復号化された暗号鍵と記憶手段１Ａにおける平文の所定の暗号鍵とを比較することにより書込要求対象の情報のチェックを行なう暗号鍵チェック手段とをそなえておく（請求項４２）。
【００４９】
さらに、料金前払いのための入金処理時に暗証番号を伴う読出要求を受信手段１Ｂにより受信した場合に読出要求に伴う暗証番号と記憶手段１Ａにおける暗証番号とを比較することにより入金者のチェックを行なう暗証番号チェック手段をそなえてもよいし（請求項４３）、周波数変換装置２への挿着時に周波数変換装置２から入力された暗証番号を受信手段１Ｂにより受信した場合に受信した暗証番号と記憶手段１Ａにおける暗証番号とを比較することにより利用者のチェックを行なう暗証番号チェック手段をそなえてもよい（請求項４４）。
【００５０】
図３は第３の発明（料金自動精算システム用周波数変換装置）の原理ブロック図で、この図３に示す周波数変換装置２は、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられるものである。
この周波数変換装置２は、利用者が精算ゲートを通過する際に、無線通信機能付き記憶媒体１（利用者毎に所持され料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに、外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうもの）を挿着されうるものである。
【００５１】
そして、周波数変換装置２は、第１通信手段２Ａおよび第２通信手段２Ｂを有して構成されている。
ここで、第１通信手段２Ａは、記憶媒体１を挿着された場合に、この記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものであり、第２通信手段２Ｂは、外部との間で第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものであって、記憶媒体１を挿着された場合に、第１通信手段２Ａが、第２通信手段２Ｂにより外部から受信した情報を、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１へ送信するとともに、第２通信手段２Ｂが、第１通信手段２Ａにより記憶媒体１から受信した情報を、第２所定周波数の無線通信により外部へ送信するように構成されている。
【００５２】
そして、精算ゲートでは、記憶媒体１を挿着された状態で、周波数変換装置２の第１通信手段２Ａおよび第２通信手段２Ｂを介して、精算ゲートにおける自動精算用の書込装置（図１の符号４参照）もしくは決済装置（図１の符号５，６参照）と記憶媒体１との間における情報の授受を行なう（請求項４５）。
このとき、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての暗証番号が予め設定・記憶されている場合には、記憶媒体１を挿着された際にその記憶媒体１の利用者をチェックするための暗証番号を入力する入力手段をそなえ、この入力手段からの暗証番号を、第１通信手段２Ａにより記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信で送信するように構成してもよい（請求項４６）。
【００５３】
図４は第４の発明（料金自動精算システム用書込装置）の原理ブロック図で、この図４に示す書込装置４は、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられ、無線通信機能付き記憶媒体１に対して、料金精算に必要な利用情報を精算情報として書き込むためのものである。
そして、書込装置４は、通信手段４Ａおよび要求発行手段４Ｂを有して構成されている。
【００５４】
ここで、通信手段４Ａは、第１の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう一方、第２の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものである。
【００５５】
また、要求発行手段４Ｂは、通信手段４Ａを介し、入口精算ゲートを通過する記憶媒体１に対し、通信手段４Ａを介して、入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報の書込要求を発行するものである（請求項４７）。このとき、入口精算ゲートの固有情報とともに入口精算ゲートの通過時刻を利用情報に含めてもよい（請求項４８）。
【００５６】
なお、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、その識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段を書込装置４にそなえてもよい。この場合、記憶媒体１を所持する利用者が入口精算ゲートを通過する際、要求発行手段４Ｂが、利用情報の書込要求を発行するに先立ち、車両の記憶媒体１に対し、通信手段４Ａを介して、識別番号および有効期限の読出要求を発行し、その読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段４Ａにより識別番号および有効期限を受信すると、このチェック手段が、受信した識別番号および有効期限に基づくチェックを行なう（請求項４９）。
【００５７】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであり、記憶媒体１が所定の暗号鍵を平文の状態で保持している場合、暗号データを復号化する復号化手段を書込装置４にそなえておく。この場合、要求発行手段４Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段４Ａにより識別番号および有効期限についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とを受信し、この復号化手段が、平文の所定の暗号鍵に基づき識別番号および有効期限についての暗号データを復号化する（請求項５０）。
【００５８】
このとき、識別番号および有効期限についての暗号データ中に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段を書込装置４にそなえてもよい。この暗号鍵チェック手段は、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、読出要求対象の情報のチェックを行なうものである（請求項５１）。
【００５９】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データである場合、要求発行手段４Ｂからの書込要求により記憶媒体１への書込要求対象である利用情報を暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段を書込装置４にそなえておく（請求項５２）。そして、その暗号化手段は、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化された所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めてもよい（請求項５３）。
【００６０】
図５は第５の発明（料金自動精算システム用決済装置）の原理ブロック図で、この図５に示す決済装置５（６）は、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられ、無線通信機能付き記憶媒体１から精算情報を取得し、精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての料金を自動的に精算するためのもので、精算ゲートに設置されている。
【００６１】
そして、決済装置５（６）は、通信手段５Ａ，要求発行手段５Ｂおよび精算手段５Ｃを有して構成されている。
ここで、通信手段５Ａは、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１との間で第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものである。
【００６２】
また、要求発行手段５Ｂは、通信手段５Ａを介し記憶媒体１に対して精算情報の読出要求もしくは精算結果情報の書込要求を発行するものであり、精算手段５Ｃは、要求発行手段５Ｂからの読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段５Ａにより受信した精算情報に基づき、記憶媒体１の所持者についての料金を自動的に精算するものである。
【００６３】
記憶媒体１を所持する利用者が出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートを通過する際には、要求発行手段５Ｂが、車両の記憶媒体１に対し、通信手段５Ａを介して精算情報の読出要求を発行し、その読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段５Ａにより精算情報を受信すると、精算手段５Ｃが、受信した精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての料金を自動的に精算する。
【００６４】
そして、要求発行手段５Ｂが、記憶媒体１に対し、通信手段５Ａを介して、精算手段５Ｃにより精算された徴収通行料と支払い方式が第１の支払い方式または第２の支払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報の書込要求を発行する（請求項５４）。
なお、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、その識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段を決済装置５（６）にそなえてもよい。この場合、決済処理開始時に、要求発行手段５Ｂが、記憶媒体１に対し、通信手段５Ａを介して、識別番号および有効期限の読出要求を発行し、読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段５Ａにより識別番号および有効期限を受信すると、このチェック手段が、受信した識別番号および有効期限に基づくチェックを行なう（請求項５５）。
【００６５】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであり、記憶媒体１が所定の暗号鍵を平文の状態で保持している場合、暗号データを復号化する復号化手段を決済装置５（６）にそなえておく。この場合、要求発行手段５Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段５Ａにより読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とを受信し、この復号化手段が、平文の所定の暗号鍵に基づき識別番号および有効期限についての暗号データを復号化する（請求項５６）。
【００６６】
このとき、読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段を決済装置５（６）にそなえてもよい。この暗号鍵チェック手段は、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、読出要求対象の情報のチェックを行なうものである（請求項５７）。
【００６７】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データである場合、要求発行手段５Ｂからの書込要求により記憶媒体１への書込要求対象である精算結果情報を暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段をそなえておく（請求項５８）。そして、その暗号化手段は、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化された所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めてもよい（請求項５９）。
【００６８】
図６は第６の発明（料金自動精算システム用入金装置）の原理ブロック図で、この図６に示す入金装置７は、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられ、料金前払い方式の精算ゲートでの自動精算時に料金の徴収対象となる残高情報を保持する無線通信機能付き記憶媒体１に対して、料金前払いのための入金処理を行なうためのものである。
【００６９】
そして、入金装置７は、通信手段７Ａ，入金手段７Ｂおよび要求発行手段７Ｃを有して構成されている。
ここで、通信手段７Ａは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なうものであり、入金手段７Ｂは、無線通信機能付き記憶媒体１に対して入金処理を行なうものである。
【００７０】
また、要求発行手段７Ｃは、無線通信機能付き記憶媒体１に対して、通信手段７Ａを介し、残高情報の読出要求、もしくは、入金手段７Ｂによる入金処理に伴う入金情報および新たな残高情報の書込要求を発行するものである。
入金装置７が記憶媒体１に対する入金処理を行なう際には、要求発行手段７Ｃが、記憶媒体１に対し、通信手段７Ａを介して残高情報の読出要求を発行し、読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段７Ａにより残高情報を受信すると、入金手段７Ｂが、受信した残高情報に含まれる残高に、今回の入金額を加算して新たな残高を算出する。
【００７１】
そして、要求発行手段７Ｃが、記憶媒体１に対し通信手段７Ａを介して入金手段７Ｂにより算出された新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報との書込要求を発行する（請求項６０）。
なお、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての暗証番号が予め設定・記憶されている場合には、記憶媒体１を挿着された際にその記憶媒体１の利用者をチェックするための暗証番号を入力する入力手段をそなえ、この入力手段からの暗証番号を、通信手段７Ａにより記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信で送信するように構成してもよい（請求項６１）。
【００７２】
また、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、その識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段を入金装置７にそなえてもよい。この場合、入金処理開始時に、要求発行手段７Ｃが、記憶媒体１に対し通信手段７Ａを介して識別番号および有効期限の読出要求を発行し、その読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段７Ａにより識別番号および有効期限を受信すると、このチェック手段が、受信した識別番号および有効期限に基づくチェックを行なう（請求項６２）。
【００７３】
また、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての入金限度額および残高限度額が予め設定・記憶されている場合、入金手段７Ｂによる入金処理のチェックを行なう入金チェック手段を入金装置７にそなえてもよい。この場合、入金処理開始時に、要求発行手段７Ｃが、記憶媒体１に対し通信手段７Ａを介して入金限度額および残高限度額の読出要求を発行し、その読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段７Ａにより入金限度額および残高限度額を受信すると、入金チェック手段が、受信した入金限度額および残高限度額に基づいて、入金手段７Ｂによる入金処理のチェックを行なう（請求項６３）。
【００７４】
さらに、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであり、記憶媒体１が所定の暗号鍵を平文の状態で保持している場合、暗号データを復号化する復号化手段を入金装置７にそなえておく。この場合、要求発行手段７Ｃの読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段７Ａにより読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とを受信し、この復号化手段が、平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する（請求項６４）。
【００７５】
このとき、読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段を入金装置７にそなえてもよい。この暗号鍵チェック手段は、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、読出要求対象の情報のチェックを行なうものである（請求項６５）。
【００７６】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データである場合、要求発行手段７Ｃからの書込要求により記憶媒体１への書込要求対象である入金情報および残高情報を暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段を入金装置７にそなえておく（請求項６６）。そして、その暗号化手段は、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化された所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めてもよい（請求項６７）。
【００７７】
図７は第７の発明（料金自動精算システム用照会装置）の原理ブロック図で、この図７に示す照会装置８は、図１にて前述した料金自動精算システムにおいて用いられ、無線通信機能付き記憶媒体１に記憶されている情報を照会するためのものである。
そして、照会装置８は、通信手段８Ａ，要求発行手段８Ｂおよび明示手段８Ｃを有して構成されている。
【００７８】
ここで、通信手段８Ａは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なうものであり、要求発行手段８Ｂは、無線通信機能付き記憶媒体１に対し、通信手段８Ａを介してこの記憶媒体１に記憶されている情報の読出要求を発行するものであり、明示手段８Ｃは、要求発行手段８Ｂからの読出要求に応じて無線通信機能付き記憶媒体１から通信手段８Ａにより受信した情報を明示するものである（請求項６８）。
【００７９】
なお、無線通信機能付き記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号が予め設定・記憶されている場合、その識別番号に基づくチェックを行なうチェック手段を照会装置８にそなえてもよい。この場合、照会処理開始時に、要求発行手段８Ｂが、記憶媒体１に対し、通信手段８Ａを介して、識別番号の読出要求を発行し、その読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段８Ａにより識別番号を受信すると、このチェック手段が、受信した識別番号に基づくチェックを行なう（請求項６９）。
【００８０】
また、記憶媒体１における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであり、記憶媒体１が所定の暗号鍵を平文の状態で保持している場合、暗号データを復号化する復号化手段を照会装置８にそなえておく。この場合、要求発行手段８Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から通信手段８Ａにより読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とを受信し、この復号化手段が、平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する（請求項７０）。
【００８１】
【作用】
上述した第１の発明の料金自動精算システムにおいて、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受が直接的に行なわれ、第１の支払い方式による料金の自動精算が行なわれる一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着し、無線通信機能付き記憶媒体１との間で第２所定周波数の無線通信により周波数変換装置２を介して情報の授受が間接的に行なわれ、第２の支払い方式による料金の自動精算が行なわれる。
【００８２】
つまり、無線通信機能付き記憶媒体１と第１所定周波数による直接無線通信を行なうか、無線通信機能付き記憶媒体１を周波数変換装置２に挿着しこの周波数変換装置２を介した第２所定周波数による間接無線通信を行なうかを選択することで、第１／第２の支払い方式を利用者により任意に選択することができる（請求項１）。
【００８３】
このとき、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路では、入口精算ゲート用書込装置４により、入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報が、第１の支払い方式の採用時には第１所定周波数の無線通信にて直接的に、第２の支払い方式の採用時には周波数変換装置２を介し第２所定周波数の無線通信にて間接的に、入口精算ゲートを通過する車両３の記憶媒体１に精算情報として書き込まれる。そして、出口精算ゲート用決済装置５により、第１の支払い方式の採用時には第１所定周波数の無線通信にて直接的に、第２の支払い方式の採用時には第２所定周波数の無線通信にて周波数変換装置２を介し間接的に、記憶媒体１から精算情報が取得され、その精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての有料道路通行料が自動的に精算される。
【００８４】
一方、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路では、入出口精算ゲート用決済装置６により、第１の支払い方式の採用時には第１所定周波数の無線通信にて直接的に、第２の支払い方式の採用時には第２所定周波数の無線通信にて周波数変換装置２を介し間接的に、記憶媒体１から精算情報が取得され、その精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての有料道路通行料が自動的に精算される（請求項２，３）。
【００８５】
なお、自動精算時には、決済装置５または決済装置６により、徴収通行料と支払い方式が第１の支払い方式または第２の支払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報が、料金前払い採用時には第１所定周波数の無線通信にて直接的に、料金後払い採用時には第２所定周波数の無線通信にて周波数変換装置２を介し間接的に、記憶媒体１へ送信されて利用情報として書き込まれるので、精算結果情報を記憶媒体１内に保持でき、その精算結果情報（利用情報）を管理することができる（請求項４）。
【００８６】
ここで、本発明のシステムでは、セキュリティのために、記憶媒体１に書き込む情報は暗号データとなっており、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵が平文の状態で記憶媒体１に設定・記憶されるほか、記憶媒体１には、この記憶媒体１についての暗証番号，識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている。さらに、記憶媒体１との間で無線通信により授受される情報（暗号データ）には、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものが含まれている。
【００８７】
そして、記憶媒体１が書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１に記憶された情報の読出要求を受けた場合、記憶媒体１から、平文の所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとが、書込装置４，決済装置５または決済装置６へ送信され、書込装置４，決済装置５または決済装置６において、記憶媒体１からの平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から書込装置４，決済装置５または決済装置６への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項５）。
【００８８】
また、書込装置４，決済装置５または決済装置６における暗号データの復号化時に、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、記憶媒体１からの読出要求対象の情報をチェックすることにより、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項６）。
【００８９】
さらに、書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１に対して情報を書き込む場合、書込装置４，決済装置５または決済装置６において、書込要求対象の情報が記憶媒体１からの平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化され、その暗号データが記憶媒体１へ送信されて書き込まれることにより、書込装置４，決済装置５または決済装置６から記憶媒体１への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項７）。
【００９０】
そして、記憶媒体１が書込装置４，決済装置５または決済装置６から書込要求対象の暗号データを受信した場合、記憶媒体１において、この記憶媒体１に予め設定・記憶されている平文の所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて書込要求対象の暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、書込装置４，決済装置５または決済装置６からの書込要求対象の情報をチェックすることにより、記憶媒体１への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項８）。
【００９１】
また、記憶媒体１が、書込装置４，決済装置５または決済装置６から要求された情報を送信する際に、その情報とともに識別番号および有効期限を書込装置４，決済装置５または決済装置６へ送信し、書込装置４，決済装置５または決済装置６において、識別番号や有効期限のチェックを行なうことにより、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項９）。
【００９２】
さらに、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路については、書込装置４により、入口精算ゲートの通過時刻を、入口精算ゲートを通過する車両３の記憶媒体１に送信し利用情報として書き込んでおくことで、出口精算ゲート用決済装置５による自動精算時に、この決済装置５において、記憶媒体１から通過時刻を取得してその通過時刻から出口精算ゲートへの到着時刻までの所要時間に基づくチェックを行なうことが可能である。また、そのようなチェックを行なうことにより、利用者が有料道路の通行に要した時間を把握して有料道路利用時に何らかの不正を行なった場合にこれを検証することができる（請求項１０）。
【００９３】
一方、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式の一方が前払い方式である場合、記憶媒体１に対して料金前払いのための入金処理は、料金前払い用入金装置７を用いて行なうことができる。つまり、記憶媒体１には、この入金装置７からの入金情報と、料金前払い方式の精算ゲートでの自動精算時に料金の徴収対象となる残高情報とが保持されており、入金処理時には、入金装置７に記憶媒体１を挿着する。 そして、入金装置７において、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信を直接的に行なうことにより記憶媒体１から残高情報が取得され、この残高情報中の残高に今回の入金額を加算し、加算して得られた新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報とが、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に直接的に送信され書き込まれることで、記憶媒体１に対する入金処理が完了する（請求項１１）。
【００９４】
そして、入金装置７による入金処理時には、この入金装置７から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に直接的に送信され、記憶媒体１において、この記憶媒体１に設定・記憶されている暗証番号と比較し、記憶媒体１への入金者をチェックすることにより、入金者についての本人検証を行なうことができる（請求項１２）。
【００９５】
また、記憶媒体１が、入金装置７から要求された情報を送信する際に、その情報についての暗号データとともに平文の所定の暗号鍵を第１所定周波数の無線通信により直接的に入金装置７へ送信し、入金装置７において、記憶媒体１からの平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から入金装置７への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項１３）。
【００９６】
さらに、入金装置７における暗号データの復号化時に、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、記憶媒体１からの読出要求対象の情報をチェックすることにより、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項１４）。
【００９７】
またさらに、入金装置７から記憶媒体１に対して情報を書き込む場合、入金装置７において、書込要求対象の情報が記憶媒体１からの平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化され、その暗号データが、記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信により直接的に送信されて書き込まれることにより、入金装置７から記憶媒体１への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項１５）。
【００９８】
そして、記憶媒体１が入金装置７から書込要求対象の暗号データを受信した場合、記憶媒体において、この記憶媒体１に予め設定・記憶されている平文の所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて書込要求対象の情報についての暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、入金装置７からの書込要求対象の情報をチェックすることにより、記憶媒体１への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項１６）。
【００９９】
なお、記憶媒体１が、入金装置７から要求された情報を送信する際に、その情報とともに識別番号および有効期限を第１所定周波数の無線通信により直接的に入金装置７へ送信し、入金装置７において、識別番号や有効期限のチェックを行なうことにより、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項１７）。
【０１００】
また、入金装置７による入金処理時には、入金装置７において、記憶媒体１から残高情報とともに入金限度額および残高限度額を取得し、これらの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうことにより、入金額が入金限度額を超えたり、入金処理に伴い残高が残高限度額を超えたりするのを防止することができる（請求項１８）。
【０１０１】
さらに、集計装置により、記憶媒体１毎に入金額の累積と徴収料金の累積とを集計して、これらの累積の差額である退蔵額を管理することで、記憶媒体１への入金額を不正に操作した場合にその操作を検証することができる（請求項１９）。
一方、照会装置８に記憶媒体１を挿着することにより、照会装置８と記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信を直接的に行なって、記憶媒体１に保持されている情報を照会装置８において明示させ、記憶媒体１内の情報を把握・確認し管理することができる（請求項２０）。このとき、照会装置８において、指定情報のみを明示できるほか（請求項２１）、指定情報についてその履歴を明示することにより、利用履歴等を把握・管理することもできる（請求項２２）。
【０１０２】
また、記憶媒体１が、照会装置８から要求された情報を送信する際に、その情報とともに識別番号を第１所定周波数の無線通信により直接的に照会装置８へ送信し、照会装置８において、識別番号のチェックを行なうことにより、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を未然に防止することができる（請求項２３）。
【０１０３】
さらに、記憶媒体１が、照会装置８から要求された情報を送信する際に、その情報についての暗号データとともに平文の所定の暗号鍵を第１所定周波数の無線通信により直接的に照会装置８へ送信し、照会装置８において、記憶媒体１からの平文の所定の暗号鍵に基づき読出要求対象の情報についての暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から照会装置８への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項２４）。
【０１０４】
ところで、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する出口精算ゲートでは、決済装置５と記憶媒体１との間で情報の授受を行なって、決済装置５による自動精算が行なわれる。つまり、決済装置５において、車両３の通過した入口精算ゲートの固有情報（利用情報）と残高情報とが記憶媒体１から取得されるとともに、その車両３の車種の認識結果が取得され、利用情報および認識結果に基づいて徴収通行料が算出される。そして、徴収通行料減算後の新たな残高（残高情報）と、徴収通行料および支払い区分（前払い）を含む精算結果情報とを記憶媒体１へ送信して書き込み、決済装置５による前払い方式での一連の自動精算を終了する（請求項２５）。
【０１０５】
また、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する入出口精算ゲートでは、決済装置６と記憶媒体１との間で情報の授受を行なって、決済装置６による自動精算が行なわれる。つまり、決済装置６において、残高情報が記憶媒体１から取得されるとともに、車両３の車種の認識結果が取得され、その認識結果に基づいて徴収通行料が算出される。そして、徴収通行料減算後の新たな残高（残高情報）と、徴収通行料および支払い区分（前払い）を含む精算結果情報とを記憶媒体１へ送信して書き込み、決済装置６による前払い方式での一連の自動精算を終了する（請求項２６）。
【０１０６】
なお、後払い方式を選択すべく周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着した際には、この周波数変換装置２から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により記憶媒体１に直接的に送信し、記憶媒体１において、この記憶媒体１に設定・記憶されている暗証番号と比較して、記憶媒体１の利用者をチェックすることにより、利用者についての本人検証を行なうことができる（請求項２７）。
【０１０７】
そして、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する出口精算ゲートでは、決済装置５と記憶媒体１との間で情報の授受を行なって、決済装置５による自動精算が行なわれる。つまり、決済装置５において、個人情報（精算情報）と車両３の通過した入口精算ゲートの固有情報（利用情報）とが取得されるとともに、車種認識装置により車両３の車種の認識結果が取得され、利用情報および認識結果に基づいて徴収通行料が算出される。そして、算出された徴収通行料と支払い区分（後払い）とを含む精算結果情報を記憶媒体１へ送信して利用情報として書き込み、決済装置５による後払い方式での一連の自動精算を終了する（請求項２８）。
【０１０８】
また、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する入出口精算ゲートでは、決済装置６と記憶媒体１との間で情報の授受を行なって、決済装置６による自動精算が行なわれる。つまり、決済装置６において、個人情報（精算情報）が取得されるとともに、車種認識装置により車両の車種の認識結果が取得され、その認識結果に基づいて徴収通行料が算出される。そして、算出された徴収通行料と支払い区分（後払い）とを含む精算結果情報を、記憶媒体１へ送信して利用情報として書き込み、決済装置６による後払い方式での一連の自動精算を終了する（請求項３５）。
【０１０９】
そして、後払い方式を採用する場合、決済装置５または決済装置６を管理するホストコンピュータにより、算出された徴収通行料が、個人情報により特定される銀行口座から引き落とされ、最終的な決済が行なわれる（請求項２９，３６）。
なお、後払い方式を採用する出口精算ゲートまたは入出口精算ゲートでは、車種認識装置により車両３の車種を認識する車種認識ゾーンと、決済装置５または決済装置６により自動精算を行なう通行料決済ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの３つのゾーンを設け、車両３が車種認識ゾーンおよび通行料決済ゾーンを順に通過するだけで停車することなく自動精算を行なうことができる。このとき、何らかの不正を行なった車両は映像ゾーンの撮像装置によって撮影されるため、後でその撮像結果から不正車両を特定して何らかの処置を施すことができる（請求項３０，３７）。
【０１１０】
このとき、各ゾーンにおいて、通過車両の記憶媒体１についての個人情報を、記憶媒体１から取得することにより、各ゾーンでそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果を、その個人情報に基づいて特定の車両に対応付けて管理することができる（請求項３１，３８）。
また、各ゾーンにおける処理を、センサにより車両３の通過を検知した場合に自動的に実行することにより、出口精算ゲートまたは入出口精算ゲートを無人化することができる（請求項３２，３９）。
【０１１１】
なお、第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する入口精算ゲートでは、書込装置４により入口精算ゲートの固有情報（利用情報）を記憶媒体１に精算情報として書き込む通過認識ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの２つのゾーンを設け、車両３が通過認識ゾーンを順に通過するだけで停車することなく入口精算ゲートの固有情報を記憶媒体１へ書き込むことができる。このとき、何らかの不正を行なった車両は映像ゾーンの撮像装置によって撮影されるため、後でその撮像結果から不正車両を特定して何らかの処置を施すことができる（請求項３３）。また、各ゾーンにおける処理を、センサにより車両３の通過を検知した場合に自動的に実行することにより、入口精算ゲートを無人化することができる（請求項３４）。
【０１１２】
上述した第２の発明の料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体を用いる場合、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１の受信手段１Ｂおよび送信手段１Ｄと精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受が直接的に行なわれて、第１の支払い方式による料金の自動精算が行なわれる。
【０１１３】
一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、記憶媒体１を、周波数変換装置２に挿着した状態で、記憶媒体１の受信手段１Ｂおよび送信手段１Ｄと精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置との間で第２所定周波数の無線通信により周波数変換装置２を介して情報の授受が間接的に行なわれ、第２の支払い方式による料金の自動精算が行なわれる。
【０１１４】
つまり、無線通信機能付き記憶媒体１を精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置に対して直接的にかざし第１所定周波数による直接無線通信を行なうか、無線通信機能付き記憶媒体１を周波数変換装置２に挿着しこの周波数変換装置２を介した第２所定周波数による間接無線通信を行なうかを選択することで、第１／第２の支払い方式を利用者により任意に選択することができる（請求項４０）。
【０１１５】
ここで、本発明の記憶媒体１では、セキュリティのために、書き込まれる情報は暗号データとなっており、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵が平文の状態で設定・記憶されるほか、この記憶媒体１についての暗証番号が予め設定・記憶されている。
そして、受信手段１Ｂにより外部から読出要求を受信すると、読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とが、処理手段１Ｃにより記憶手段１Ａから読み出され、送信手段１Ｄにより送信される。これにより、記憶媒体１から情報を送信する際に、その情報が漏洩するのを防止することができる（請求項４１）。
【０１１６】
また、読出要求対象の情報の送信に対応した外部からの書込要求を受信手段１Ｂにより受信すると、復号化手段により、書込要求対象の情報である暗号データ中に含まれる暗号鍵が、記憶手段１Ａにおける平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号データから復号化され、復号化された暗号鍵と記憶手段１Ａにおける平文の所定の暗号鍵とを暗号鍵チェック手段により比較して書込要求対象の情報のチェックを行なうことで、記憶媒体１への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項４２）。
【０１１７】
さらに、料金前払いのための入金処理時に外部から暗証番号を伴う読出要求を受信手段１Ｂにより受信すると、読出要求に伴う暗証番号と記憶手段１Ａにおける暗証番号とを暗証番号チェック手段により比較して記憶媒体１への入金者のチェックを行なうことで、入金者についての本人検証を行なうことができる（請求項４３）。
【０１１８】
また、同様に、周波数変換装置２への挿着時に周波数変換装置２から入力された暗証番号を受信手段１Ｂにより受信すると、受信した暗証番号と記憶手段１Ａにおける暗証番号とを暗証番号チェック手段により比較して記憶媒体１の利用者のチェックを行なうことで、利用者についての本人検証を行なうことができる（請求項４４）。
【０１１９】
上述した第３の発明の料金自動精算システム用周波数変換装置には、利用者が精算ゲートを通過する際に、無線通信機能付き記憶媒体１が挿着される。周波数変換装置２に記憶媒体１が挿着されると、周波数変換装置２の第１通信手段２Ａおよび第２通信手段２Ｂを介して、第１所定周波数の情報が第２所定周波数に変換される一方で第２所定周波数の情報が第１所定周波数に変換され、精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置と記憶媒体１との間における情報の授受が行なわれ、料金の自動精算が行なわれる（請求項４５）。
【０１２０】
また、セキュリティのために、記憶媒体１に暗証番号が予め設定・記憶されている場合には、周波数変換装置２に記憶媒体１を挿着した際、入力手段から暗証番号を入力し、この暗証番号を第１通信手段２Ａにより記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信で送信することにより、記憶媒体１側において、入力された暗証番号と予め設定・記憶されている暗証番号とを比較して行なう記憶媒体１の利用者のチェックが可能になり、利用者についての本人検証を行なうことができる（請求項４６）。
【０１２１】
上述した第４の発明の料金自動精算システム用書込装置では、入口精算ゲートを利用者が通過する際に、要求発行手段４Ｂにより、無線通信機能付き記憶媒体１に対し、入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報の書込要求が発行される。この書込要求は、通信手段４Ａにより、第１の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信により送信される一方、第２の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは第２所定周波数の無線通信により周波数変換装置２を介して間接的に送信される。
【０１２２】
これにより、入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報が記憶媒体１へ書き込まれるので、出口精算ゲートでの自動精算時には、記憶媒体１から読み出した入口精算ゲートの固有情報に基づいて走行距離に応じた通行料を算出することができる（請求項４７）。
このとき、入口精算ゲートの固有情報とともに車両の入口精算ゲートの通過時刻を利用情報に含めて記憶媒体１に書き込むことにより、出口精算ゲートにおいて、記憶媒体１から読み出した通過時刻から、出口精算ゲートへの到着時刻までの所要時間に基づくチェックを行なうことが可能になる（請求項４８）。
【０１２３】
なお、セキュリティのために、記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限を予め設定・記憶している場合、記憶媒体１を所持する利用者が入口精算ゲートを通過する際、要求発行手段４Ｂにより、記憶媒体１に対し通信手段４Ａを介して識別番号および有効期限の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から識別番号および有効期限が読み出されると、チェック手段により、記憶媒体１からの識別番号や有効期限に基づくチェックを行なうことで、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項４９）。
【０１２４】
また、セキュリティのために、記憶媒体１に書き込む情報を暗号データとし、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵を平文の状態で記憶媒体１に設定・記憶する場合には、要求発行手段４Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から識別番号および有効期限についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とが読み出され、復号化手段により、平文の所定の暗号鍵に基づいて識別番号および有効期限についての暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から書込装置４への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項５０）。
【０１２５】
さらに、記憶媒体１との間で無線通信により授受される情報（暗号データ）に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段により、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、読出要求対象の情報をチェックすることで、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項５１）。
【０１２６】
また、記憶媒体１へ書き込む利用情報は、暗号化手段により、識別番号および有効期限についての暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化される。これにより、書込装置４から記憶媒体１への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項５２）。
このとき、暗号化手段により、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵も当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化した所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めることにより、記憶媒体１側において、暗号データ中の所定の暗号鍵と記憶媒体１が保持する所定の暗号鍵とを比較して行なう書込要求対象の情報のチェックが可能になり、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項５３）。
【０１２７】
上述した第５の発明の料金自動精算システム用決済装置では、出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートを利用者が通過する際に、要求発行手段５Ｂにより、車両の無線通信機能付き記憶媒体１に対し、精算情報の読出要求もしくは精算結果情報の書込要求が発行される。
これらの要求は、通信手段５Ａにより、第１の支払い方式を採用する出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートでは記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信により送信される一方、第２の支払い方式を採用する出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートでは記憶媒体１へ第２所定周波数の無線通信により送信される。
【０１２８】
そして、利用者が出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートを通過する際、要求発行手段５Ｂにより、記憶媒体１に対し精算情報の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から精算情報が読み出されると、精算手段５Ｃにより、精算情報に基づいて記憶媒体１の所持者についての料金が自動的に精算される。
【０１２９】
自動精算終了後、精算手段５Ｃにより精算された徴収料金と支払い区分（第１／第２の支払い方式）とを含む精算結果情報の書込要求が、要求発行手段５Ｂにより記憶媒体１に対し発行され、その精算結果情報が利用情報として記憶媒体１に書き込まれるので、記憶媒体１に保持される精算結果情報に基づいて有料道路の利用履歴等を管理することができる（請求項５４）。
【０１３０】
なお、セキュリティのために、記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限を予め設定・記憶している場合、決済処理開始時に、要求発行手段５Ｂにより、記憶媒体１に対し通信手段５Ａを介して識別番号および有効期限の読出要求が発行され、その読出要求に応じて識別番号および有効期限が記憶媒体１から読み出されると、チェック手段により、記憶媒体１からの識別番号や有効期限に基づくチェックを行なうことで、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項５５）。
【０１３１】
また、セキュリティのために、記憶媒体１に書き込む情報を暗号データとし、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵を平文の状態で記憶媒体１に設定・記憶する場合には、要求発行手段５Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とが読み出され、復号化手段により、平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から決済装置５（６）への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項５６）。
【０１３２】
さらに、記憶媒体１との間で無線通信により授受される情報（暗号データ）に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段により、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、読出要求対象の情報をチェックすることで、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項５７）。
【０１３３】
また、記憶媒体１へ書き込む利用情報は、暗号化手段により、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化される。これにより、決済装置５（６）から記憶媒体１への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項５８）。
このとき、暗号化手段により、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵も当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化した所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めることにより、記憶媒体１側において、暗号データ中の所定の暗号鍵と記憶媒体１が保持する所定の暗号鍵とを比較して行なう書込要求対象の情報のチェックが可能になり、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項５９）。
【０１３４】
上述した第６の発明の料金自動精算システム用入金装置には、料金前払い方式の精算ゲートでの自動精算時に料金の徴収対象となる残高情報を保持する無線通信機能付き記憶媒体１に対して料金前払いのための入金処理を行なう際に、この記憶媒体１が挿着される。
入金装置７に記憶媒体１が挿着されると、通信手段７Ａにより、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行ないながら、まず、要求発行手段７Ｃにより、記憶媒体１に対し残高情報の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から残高情報が読み出されると、入金手段７Ｂにより、今回の入金額が、記憶媒体１からの残高情報に含まれる残高に加算されて、新たな残高が算出される。そして、要求発行手段７Ｃにより、記憶媒体１に対し、その新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報との書込要求が発行され、これらの情報が記憶媒体１に書き込まれることで、記憶媒体１に対する入金処理が完了する（請求項６０）。
【０１３５】
なお、セキュリティのために、記憶媒体１に暗証番号が予め設定・記憶されている場合には、入金装置７に記憶媒体１を挿着した際、入力手段から暗証番号を入力し、この暗証番号を通信手段７Ａにより記憶媒体１へ第１所定周波数の無線通信で送信することにより、記憶媒体１側において、入力された暗証番号と予め設定・記憶されている暗証番号とを比較して行なう記憶媒体１の利用者のチェックが可能になり、利用者についての本人検証を行なうことができる（請求項６１）。
【０１３６】
また、セキュリティのために、記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号および有効期限を予め設定・記憶している場合、入金処理開始時に、要求発行手段７Ｃにより、記憶媒体１に対し通信手段７Ａを介して識別番号および有効期限の読出要求が発行され、その読出要求に応じて識別番号および有効期限が記憶媒体１から読み出されると、チェック手段により、記憶媒体１からの識別番号や有効期限に基づくチェックを行なうことで、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項６２）。
【０１３７】
また、記憶媒体１に、記憶媒体１についての入金限度額および残高限度額を予め設定・記憶している場合、入金処理開始時に、要求発行手段７Ｃにより、無線通信機能付き記憶媒体１に対し、通信手段７Ａを介して、入金限度額および残高限度額の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から入金限度額および残高限度額が読み出されると、入金チェック手段により、記憶媒体１からの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうことで、入金手段７Ｂからの入金額が入金限度額を超えたり、入金手段７Ｂによる入金処理に伴い残高が残高限度額を超えたりするのを防止することができる（請求項６３）。
【０１３８】
さらに、セキュリティのために、記憶媒体１に書き込む情報を暗号データとし、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵を平文の状態で記憶媒体１に設定・記憶する場合には、要求発行手段７Ｃの読出要求に応じて記憶媒体１から読出要求対象の情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とが読み出され、復号化手段により、平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から入金装置７への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項６４）。
【０１３９】
このとき、記憶媒体１との間で無線通信により授受される情報（暗号データ）に、平文の所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、暗号鍵チェック手段により、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、復号化手段により暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、読出要求対象の情報をチェックすることで、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項６５）。
【０１４０】
また、記憶媒体１へ書き込む利用情報は、暗号化手段により、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵に基づいて暗号化される。これにより、入金装置７から記憶媒体１への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項６６）。
さらに、暗号化手段により、暗号化に用いる平文の所定の暗号鍵も当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、暗号化した所定の暗号鍵を、記憶媒体１への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含めることにより、記憶媒体１側において、暗号データ中の所定の暗号鍵と記憶媒体１が保持する所定の暗号鍵とを比較して行なう書込要求対象の情報のチェックが可能になり、記憶媒体１におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる（請求項６７）。
【０１４１】
上述した第７の発明の料金自動精算システム用照会装置には、無線通信機能付き記憶媒体１に記憶されている情報を照会する際に、この記憶媒体１が挿着される。
照会装置８に記憶媒体１が挿着されると、通信手段８Ａにより、記憶媒体１との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、要求発行手段８Ｂにより、記憶媒体１に対し照会対象情報の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から照会対象情報が読み出されると、明示手段８Ｃにより、記憶媒体１からの照会対象情報が明示される。これにより、記憶媒体１内の情報を把握・確認して管理することができる（請求項６８）。
【０１４２】
なお、セキュリティのために、記憶媒体１に、この記憶媒体１についての識別番号を予め設定・記憶している場合、照会処理開始時に、要求発行手段８Ｂにより、記憶媒体１に対し通信手段８Ａを介して識別番号の読出要求が発行され、その読出要求に応じて記憶媒体１から識別番号が読み出されると、チェック手段により、記憶媒体１からの識別番号に基づくチェックを行なうことで、記憶媒体１の正当性を確認でき、その不正利用を防止することができる（請求項６９）。
【０１４３】
また、セキュリティのために、記憶媒体１に書き込む情報を暗号データとし、その暗号化に用いられた所定の暗号鍵を平文の状態で記憶媒体１に設定・記憶する場合には、要求発行手段８Ｂの読出要求に応じて記憶媒体１から照会対象情報についての暗号データと平文の所定の暗号鍵とが読み出され、復号化手段により、平文の所定の暗号鍵に基づいて照会対象情報についての暗号データが復号化される。これにより、記憶媒体１から照会装置８への送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる（請求項７０）。
【０１４４】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
（ａ）本実施例のシステムの説明
図８は本発明の一実施例としての有料道路通行料自動精算システムの全体構成を示すブロック図であり、この図８において、１０は無線カード（無線通信機能付き記憶媒体）、２０は車載機（周波数変換装置）、３０は車両である。なお、本実施例では、本発明のシステムや装置を、有料道路の通行料を徴収するためのシステムに適用した場合について説明する。また、第１の支払い方式としては前払い（プリペイド）方式、第２の支払い方式としては後払い（クレジット）方式を採用するものとする。
【０１４５】
無線カード１０は、有料道路利用者毎に所持され、有料道路の通行料精算に必要な各種情報を記憶するとともに、外部装置との間で通行料前払い用の第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうものである。この無線カード１０の詳細構成は図９により後述する。
なお、無線カード１０とは、一般に、インターフェイスデバイス（基地局）との間で無線によるデータ通信を行ない、データをファイル（後述するメモリ１１）で保持・管理するカード型の記憶媒体のことをいう。この無線カード１０の電源は、そのカード自体にそなえられる場合と、起動時に外部から無線（マイクロ波等）により給電される場合とがあるが、本発明はいずれの場合にも適用することができる。
【０１４６】
車載機２０は、有料道路を通行する車両３０毎に搭載され、後述するごとく通行料後払い方式を選択する際に無線カード１０を挿着され、無線カード１０からの第１所定周波数の情報を通行料後払い用の第２所定周波数に変換して無線通信により外部装置へ送信する一方、外部装置からの第２所定周波数の情報を第１所定周波数に変換して無線通信により無線カード１０へ送信するものである。この車載機２０の詳細構成は図１０により後述する。
【０１４７】
ところで、一般に、有料道路としては、東名高速道路等に代表されるような、走行距離に応じた通行料を徴収する（図８中の符号３１）と、首都高速道路等に代表されるような、走行距離に関係なく一定通行料を徴収するもの（図８中の符号３２）とがある。
通常、走行距離対応の通行料を徴収する有料道路３１では、車両３０は、入口側の料金所（本実施例では入口精算ゲートという）と出口側の料金所（本実施例では出口精算ゲートという）との２つを通過して通行料の精算を行ない、通行料一定の有料道路３２では、入口あるいは出口に設けられた１つの料金所（本実施例では入出口精算ゲートという）を通過して通行料の精算を行なう。
【０１４８】
本実施例では、有料道路３１，３２の入口，出口，入出口の各精算ゲートにおいて、通行料前払い方式を採用しそれ専用で精算を行なうものと、通行料後払い方式を採用しそれ専用で精算を行なうものとがそれぞれ設置されており、図８中、３３Ａは通行料前払い式入口精算ゲート、３３Ｂは通行料後払い式入口精算ゲート、３４Ａは通行料前払い式出口精算ゲート、３４Ｂは通行料後払い式出口精算ゲート、３５Ａは通行料前払い式入出口精算ゲート、３５Ｂは通行料後払い式入出口精算ゲートである。
【０１４９】
そして、通行料前払い式入口精算ゲート３３Ａおよび通行料後払い式入口精算ゲート３３Ｂには、それぞれ、通行料前払い式入口精算ゲート用書込機４０Ａおよび通行料後払い式入口精算ゲート用書込機４０Ｂがそなえられている。また、通行料前払い式出口精算ゲート３４Ａおよび通行料後払い式出口精算ゲート３４Ｂには、それぞれ、通行料前払い式出口精算ゲート用決済機５０Ａおよび通行料後払い式出口精算ゲート用決済機５０Ｂがそなえられている。さらに、通行料前払い式入出口精算ゲート３５Ａおよび通行料後払い式入出口精算ゲート３５Ｂには、それぞれ、通行料前払い式入出口精算ゲート用決済機６０Ａおよび通行料後払い式入出口精算ゲート用決済機６０Ｂがそなえられている。
【０１５０】
ここで、書込機４０Ａ，４０Ｂは、それぞれ、後述するような無線通信を行なって、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの固有情報（例えば料金所コード，料金所名等）や利用日時（そのゲートの通過時刻）などの利用情報を、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂを通過する車両３０の無線カード１０に送信し精算情報として書き込むためのものである。各書込機４０Ａ，４０Ｂの詳細構成は図１１により後述する。
【０１５１】
また、決済機５０Ａ，５０Ｂは、それぞれ、出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂにおいて、後述するような無線通信を行ない、無線カード１０から精算情報（書込機４０Ａ，４０Ｂにより書き込まれた入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの固有情報や、識別番号等を含む個人情報など）を取得し、その精算情報と車種情報とに基づいて無線カード１０の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するためのものである。これらの決済機５０Ａ，５０Ｂの詳細構成はそれぞれ図１２，図１３により後述する。
【０１５２】
さらに、決済機６０Ａ，６０Ｂは、それぞれ、入出口精算ゲート３５Ａ，３５Ｂにおいて、後述するような無線通信を行ない、無線カード１０から精算情報（識別番号等を含む個人情報など）を取得し、その精算情報と車種情報とに基づいて無線カード１０の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するためのものである。これらの決済機６０Ａ，６０Ｂの詳細構成はそれぞれ図１４，図１５により後述する。
【０１５３】
なお、本実施例において、通行料前払い方式を採用する精算ゲート３４Ａ，３５Ａは有人であり、車両３０は、各精算ゲート３４Ａ，３５Ａで停車し、後述するような無線通信を行なって、係員により認識された車種に応じて精算処理（決済処理）を受けるようになっている。そして、各精算ゲート３４Ａ，３５Ａには、それぞれ、料金表示部３６，３７が設けられ、車両３０内の有料道路利用者に、精算結果である徴収通行料が掲示されるようになっている。なお、精算ゲート３４Ａ，３５Ａは無人構成とすることもできる。
【０１５４】
また、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂは無人であり、車両３０は、後述するような無線通信を行ない、各精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂで停車することなく、自動認識された車種情報に応じて自動的に精算処理を受けるようになっている。これらの精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂの詳細構成は図１８，図１９により後述する。
【０１５５】
そして、本実施例のシステムにおいて、通行料前払い方式を採用する精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａでは、無線カード１０と各精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａにおける書込機４０Ａ，決済機５０Ａ，６０Ａとの間で第１所定周波数の無線通信により直接的に情報を授受して、通行料前払いの自動精算を行なう一方、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂでは、車載機２０に無線カード１０を挿着し、無線カード１０と各精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂにおける書込機４０Ｂ，決済機５０Ｂ，６０Ｂとの間で車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に情報を授受して、通行料後払いの自動精算を行なうようになっている。
【０１５６】
具体的には、通行料前払いの精算を選択する場合、有料道路利用者は、通行料前払い方式を採用する精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａで車両３０を一旦停止し、無線カード１０を書込機４０Ａ，決済機５０Ａ，６０Ａのアンテナ（図１１〜図１５の符号４２，４３，５２，５３，６２，６３参照）へ直接向けることにより、通行料前払いの自動精算が行なわれる。このとき、徴収通行料や支払い完了の表示が料金表示部３６，３７になされる。
【０１５７】
一方、通行料後払いの精算を選択する場合、有料道路利用者は、事前に無線カード１０を車載機２０に挿着しておき、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂで車両３０を無停止で通過するだけで、車載機２０を介して通行料前払いの自動精算が行なわれる。このとき、支払い完了を、車載機２０により音や光で利用者に通知するようにしてもよい。
【０１５８】
また、決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂによる自動精算時には、各決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂにより、精算された徴収通行料と、支払い方式が前払い方式または後払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報が、無線カード１０へ、第１所定周波数の無線通信により直接的にもしくは車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に送信し、利用情報として書き込まれるようになっている。
【０１５９】
ところで、通行料前払いを行なうためには予め入金処理を行なっておく必要があるが、本実施例のシステムにおいては、このような入金処理を行なうために通行料前払い用入金機７０がそなえられている。
この入金機７０は、無線カード１０に対して通行料前払いのための入金処理を行なうべく、無線カード１０を挿着された場合、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信を行なうことにより、無線カード１０から残高情報（通行料前払い方式の精算ゲート３４Ａ，３５Ａでの自動精算時に通行料の徴収対象となるもの）を取得し、この残高情報に含まれる残高に今回の入金額を加算したものを新たな残高とし、この新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報とを、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０に送信して書き込むものである。この入金機７０の詳細構成は図１６により後述する。
【０１６０】
また、本実施例のシステムには、無線カード１０に記憶されている各種情報（図２１参照）を照会するための照会機８０がそなえられている。この照会機８０は、無線カード１０を挿着された場合、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信を行なうことにより無線カード１０における各種情報を取得し、その情報を明示（例えばディスプレイ表示やプリントアウト；図３４〜図３６参照）するためのものである。この照会機８０の詳細構成は図１７により後述する。
【０１６１】
さらに、本実施例のシステムにおいて、前述した書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂおよび入金機７０は、ホストコンピュータ９０により管理されている。
このホストコンピュータ９０は、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂおよび入金機７０におけるネガチェック（後述）のために必要な情報を提供するほか、入金機７０における各無線カード１０への入金処理結果や、各決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂによる精算処理結果の管理を行なっている。
【０１６２】
また、ホストコンピュータ９０には、集計処理部（集計装置）９１や後払い処理部９２がそなえられている。集計処理部９１は、無線カード１０毎に、入金機７０から無線カード１０に入金情報として書き込まれる入金額の累積と、通行料前払い式の決済機５０Ａ，６０Ａから無線カード１０に利用情報として書き込まれる徴収通行料の累積とを集計し、これらの累積の差額である退蔵額（図２６参照）を、無線カード１０（個人）毎に且つシステム全体（総額）として管理するものである。後払い処理部９２は、通行料後払い式の決済機５０Ａ，６０Ａにおいて算出された徴収通行料を、これらの決済機５０Ａ，６０Ａにおいて取得された個人情報により特定される銀行口座等から引き落とす処理を、銀行等に依頼するためのものである。
【０１６３】
（ｂ）本実施例のセキュリティ機構の説明
ところで、図９により後で詳述する無線カード１０には、通行料精算に必要な各種情報（精算情報）を記憶するメモリ（記憶手段）１１がそなえられている。このメモリ１１には、例えば図２１に示すような情報が格納されている。このメモリ１１におけるデータ構造は、制御領域であるディレクトリ１１Ａと、このディレクトリ１１Ａにより管理されるファイル１１Ｂ〜１１Ｆとからなるツリー構造となっている。
【０１６４】
個人情報ファイル１１Ｂには、無線カード１０の発行時に設定した識別番号（システムＩＤ−個人ＩＤ）のほか、この無線カード１０の所持者の氏名，住所，電話番号等が、所定の暗号キー（暗号鍵という場合もある）により暗号化された状態で、つまり暗号データとして格納されている。なお、暗号キーは、カード発行時に設定されるが、無線カード１０の発行枚数や発行年月日に応じて変更するものとする。
【０１６５】
セキュリティ情報ファイル１１Ｃには、前記暗号キーが平文の状態（暗号化していない状態）で格納されるとともに、その暗号キーと、無線カード１０の発行時に所持者が申請した暗証番号と、無線カード１０の発行時に設定した有効期限とが暗号キーにより暗号化された状態で格納されている。
利用情報ファイル１１Ｄには、有料道路を利用した結果、各精算ゲート（料金所）３３Ａ，３３Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ，３５Ａ，３５Ｂで得られた利用情報が、暗号キーにより暗号化された状態で格納されている。
【０１６６】
例えば、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂでの利用情報としては、種別（入口），料金所コード，通過日時などが書込機４０Ａ，４０Ｂから書き込まれ、出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂでの利用情報としては、種別（出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（前／後），車種／料金などが決済機５０Ａ，５０Ｂから書き込まれ、入出口精算ゲート３５Ａ，３５Ｂでの利用情報としては、種別（入出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（前／後），車種／料金などが決済機６０Ａ，６０Ｂから書き込まれる。
【０１６７】
なお、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂで書き込まれた利用情報は、出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂからの利用情報を書き込む際に上書きされて消去されるようにしてもよい。また、この利用情報ファイル１１Ｄに書き込まれる利用情報としては、例えば、過去２０世代分を保持し（２１世代目の利用情報を書き込む際に一番古いものを消去）、世代管理（履歴管理）行なえるようにする。
【０１６８】
入金情報ファイル１１Ｅは、２つのサブファイル１１Ｅ−１，１１Ｅ−２からなる。サブファイル１１Ｅ−１には、入金機７０による入金処理に際して一度に入金できる入金限度額が、暗号キーにより暗号化された状態で格納されている。また、サブファイル１１Ｅ−２には、入金機７０から書き込まれる入金情報（入金場所，入金日時，入金額等）が、暗号キーにより暗号化された状態で格納されている。このサブファイル１１Ｅ−２に書き込まれる入金情報も、前記利用情報と同様に、例えば、過去２０世代分を保持し、世代管理（履歴管理）行なえるようにする。
【０１６９】
残高情報ファイル１１Ｆには、残高が一定額以上になったら入金機７０からの入金処理を行なえなくなる残高限度額と、入金機７０からの入金処理によって更新され通行料前払い式の決済機５０Ａ，６０Ａでの精算処理によって徴収通行料を減算されて得られる残高とが、暗号キーにより暗号化された状態で格納されている。
【０１７０】
なお、図２１において、各ファイル１１Ｂ〜１１Ｆに付された“Ａ１，Ａ２，…，Ａｎ；Ｂ１，Ｂ２，…，Ｃｎ；Ｃ１，Ｃ２，…，Ｃｎ；Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎ；Ｅ１，Ｅ２，…，Ｆｎ；Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎ ”は、各ファイル１１Ｂ〜１１Ｆにおけるレコード番号を示している。また、図２１中、斜線部分が暗号データである。
そして、本実施例のシステムでは、無線カード１０の発行時に所持者により申請された暗証番号が、前述のようにセキュリティ情報ファイル１１Ｃに予め設定されており、この暗証番号により、以下の操作で本人検証を行なっている。
【０１７１】
つまり、通行料前払いによる精算を行なう場合には、入金機７０からの入金処理時に、この入金機７０から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０に送信し、この無線カード１０において、無線カード１０に設定・記憶されている暗証番号を暗号状態から平文の状態に復号化してから、復号化された暗証番号と入金機７０から送信された暗証番号とを比較することにより、無線カード１０への入金者のチェック、即ち本人検証を行なっている。そして、精算ゲート３４Ａ，３５Ａでの実際の通行料前払いによる精算時には、暗証番号入力による本人検証を省略している。
【０１７２】
また、通行料後払いによる精算を行なう場合には、無線カード１０の車載機２０への挿着時点で、この車載機２０から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０に送信し、この無線カード１０において、無線カード１０に設定・記憶されている暗証番号を暗号状態から平文の状態に復号化してから、復号化された暗証番号と車載機２０から送信された暗証番号とを比較することにより、無線カード１０の利用者のチェック、即ち本人検証を行なっている。そして、精算ゲート３４Ｂ，３５Ｂでの実際の通行料後払いによる精算時には、暗証番号入力による本人検証を省略している。
【０１７３】
このように、入金機７０からの入金処理時や、無線カード１０の車載機２０への挿着時に、無線カード１０への入金者や無線カード１０への利用者をチェックすることにより、入金者や利用者についての本人検証を行なえ、その不正利用を確実に防止できるほか、実際の支払い精算時に暗証番号の入力を省略できるので、精算処理の迅速化をはかることもできる。
【０１７４】
また、本実施例のシステムでは、無線カード１０と、各装置（書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０，照会機８０）との間での無線通信に際し、情報は暗号データとして授受されるため、情報の安易な漏洩を防止できるだけでなく、暗号キーを用いて改ざんデータを以下のようにして検証することができる。
【０１７５】
つまり、図２０に示すように、無線カード１０から各装置へデータを送信する際には、暗号化された送信対象の読込データに、平文の暗号キーと暗号化された暗号キーとを付して、データ送信を行なう。そして、各装置側では、その読込データの受信時に、同時に受信した平文の暗号キーに基づいて暗号データを復号化し、復号化された暗号キーと平文の暗号キーとを比較することにより、改ざんデータの検証を行なっている。
【０１７６】
また、各装置側から無線カード１０への送信対象の書込データは、暗号キーとともに、その暗号キーにより暗号化され、暗号データとして無線カード１０へ送信される。そして、無線カード１０側では、その書込データの受信時に、同時に受信した暗号状態の暗号キーを、メモリ１１のセキュリティ情報ファイル１１Ｃに格納されている平文の暗号キーに基づいて復号化し、復号化された暗号キーと平文の暗号キーとを比較することにより、改ざんデータの検証を行なっている。
【０１７７】
次に、図８に示す本実施例のシステムおける、上述のような改ざんデータの検証について、より具体的に説明する。
無線カード１０が書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，決済機６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０，照会機８０から無線カード１０に記憶された情報の読出要求を受けた場合、無線カード１０から、平文の暗号キーと暗号された読出要求対象のデータとが、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０，照会機８０へ、第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に送信される。
【０１７８】
そして、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０，照会機８０において、無線カード１０から送信された平文の暗号キーに基づき、受信した暗号データを復号化し、暗号データとともに受信した平文の暗号キーと、暗号データから復号化された暗号キーとを比較することにより、無線カード１０からの読出要求対象の情報のチェックを行なうことができる。これにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる。
【０１７９】
このようにして、無線カード１０から書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０，照会機８０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを確実に防止できるほか、改ざんデータを直ちに且つ確実に検証できるのである。
一方、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０から無線カード１０に対して情報を書き込む場合、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０において、書込要求対象のデータと平文の暗号キーとをこの平文の暗号キーに基づいて暗号化し、その暗号データを、無線カード１０へ、第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に送信している。
【０１８０】
そして、無線カード１０において、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０から受信した暗号データを、メモリ１１のセキュリティ情報ファイル１１Ｃに保持される平文の暗号キーに基づいて復号化し、その平文の暗号キーと、暗号データから復号化して得られた暗号キーとを比較することにより、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０からの書込要求対象の情報のチェックを行なうことができる。これにより、無線カード１０への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証することができる。
【０１８１】
このようにして、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０から無線カード１０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを確実に防止できるほか、改ざんデータを直ちに且つ確実に検証できるのである。上述したような本人検証や改ざんデータの検証のほか、本実施例のシステムでは、さらに、以下のような不正利用の検証を行なうことができる。
【０１８２】
即ち、無線カード１０が書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，決済機６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０から無線カード１０に記憶された情報の読出要求を受けた場合、無線カード１０から、読出要求対象のデータとともに識別番号（システムＩＤ−個人ＩＤ）および有効期限を、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０へ、第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に送信し、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０において、識別番号および有効期限に基づくチェックを行なっている。
【０１８３】
また、照会機８０から無線カード１０に記憶された情報の読出要求を受けた場合には、照会機８０からの読出要求対象のデータとともに識別番号のみを、照会機８０へ第１所定周波数の無線通信により送信し、照会機８０において、識別番号に基づくチェックを行なっている。
このとき、識別番号に基づくチェック時には、ホストコンピュータ９０から提供される情報に基づいて、識別番号中のシステムＩＤを用いネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認する一方、有効期限に基づくチェックでは、無線カード１０が期限切れのものでないかを判定している。このようなチェックにより、無線カード１０の正当性を確認でき、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０１８４】
また、入金機７０による入金処理時には、入金機７０において、無線カード１０から残高情報とともに入金限度額および残高限度額を取得し、これらの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なっている。これにより、一度に入金できる最高額（入金限度額）および無線カード１０で保持できる最高額（残高限度額）をチェックし、入金機７０からの入金額が入金限度額を超えたり、入金処理に伴い残高が残高限度額を超えたりするのを防止できるので、入金処理による必要以上の金額の入金を抑止して、万一、不正利用されるような場合があってもその損害を最小限に抑制できる。
【０１８５】
さらに、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１については、出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂの決済機５０Ａ，５０Ｂにおいて、書込機４０Ａ，４０Ｂが無線カード１０に利用情報として書き込んだ入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの通過時刻（利用日時）を、第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、車載機２０を介して第２所定周波数の無線通信により間接的に取得する。そして、その通過時刻からこの出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂに到着するまでに要した所要時間を算出し、その所要時間が正当な時間か否かのチェックを行なっている。
【０１８６】
このようなチェックを行なうことにより、利用者が有料道路３１の通行に要した時間を把握して有料道路利用時に何らかの不正を行なった場合にこれを検証することができ、有料道路の不正利用を確実に防止できる。
上述のような、入金機７０，書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，照会機８０における不正利用の検証内容を、分かり易く下記表１に示す。この表１中、〇はそのチェックを行なうことを示し、△は出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂ側のみでチェックを行なうことを示す。
【０１８７】
【表１】
Figure 0003552171
【０１８８】
またさらに、本実施例のシステムでは、入金機７０や通行料前払い式の決済機５０Ａ，６０Ａを管理するホストコンピュータ９０の集計処理部９１により、図２６に示すごとく、入金機７０から無線カード１０に入金情報として書き込まれる入金額の累積と、決済機５０Ａ，６０Ａから無線カード１０に利用情報として書き込まれる徴収通行料の累積とを無線カード１０毎に且つ本システム全体で集計し、これらの累積の差額である退蔵額が管理されている。
【０１８９】
これにより、無線カード１０への入金額を不正に操作した場合にその操作を検証でき、偽造入金等の不正を確実に防止できる。例えば、入金機７０を使用せずに不正に無線カード１０に対する入金処理を行なった場合、入金額の累積は増加しないにもかかわらず、徴収通行料の累積が増加し、退蔵額が負の値になる。従って、この退蔵額を監視することにより、不正な入金処理を検証できるのである。
【０１９０】
このように、本実施例のシステムでは、セキュリティ機能を大幅に強化することができ、無線カード１０を用いた場合に、無線通信による情報漏洩，無線カード１０記憶媒体の不正利用，偽造入金等の記憶媒体におけるデータ改ざん，有料道路の不正利用等に確実に対処することができる。
なお、上述のような本実施例のシステムにおけるセキュリティを実現するための具体的な構成の説明は、図９〜図１７により、本システムをなす各装置の説明を行なう際に併せて行なう。
【０１９１】
（ｃ）無線カードの説明
次に、図９により、有料道路利用者によって所持される本実施例の無線カード１０の構成について説明する。この図９において、１１は図２１により前述したデータ構造で各種情報（有料道路３１，３２の通行料精算に必要な精算情報）を保有するメモリ（記憶手段）、１２は受信部（受信手段）で、この受信部１２は、通行料前払い用の第１所定周波数の無線通信により、内蔵の受信アンテナ１３で受信した搬送波を復調し、後述するコマンド処理部１６で処理可能な受信データ（コマンド）を取り出すものである。また、１４は送信部（送信手段）で、この送信部１４は、送信データを第１所定周波数の搬送波に変調し、送信に必要な電気エネルギを内蔵の送信アンテナ１５に供給することにより、送信データ（応答情報）を第１所定周波数の無線通信により送信アンテナ１５から外部へ送信するものである。
【０１９２】
また、１６はコマンド処理部（処理手段）で、このコマンド処理部１６は、受信部１２により受信したコマンド情報に基づいて、メモリ１１における指定ファイル開設（Ｏｐｅｎ），データ読出（Ｒｅａｄ），データ書込（Ｗｒｉｔｅ），指定ファイル閉設（Ｃｌｏｓｅ）等の処理を行ない、応答情報を送信部１４へ通知するものである。
【０１９３】
そして、このコマンド処理部１６は、受信部１２により外部から読出要求を受信した場合に、暗号化された読出要求対象のデータ（応答情報）と平文の暗号キーとを、メモリ１１から読み出し、送信部１４，送信アンテナ１５により第１所定周波数で送信するようになっている。
また、１７は復号化部（復号化手段）で、この復号化部１７は、上述のように読出要求対象のデータを送信したのに応じて外部から書込要求を受信アンテナ１３，受信部１２により受信した場合、暗号化された書込要求対象のデータ中に含まれる暗号キーを、メモリ１１における平文の暗号キーに基づいて暗号データから復号化するものである。
【０１９４】
さらに、１８はセキュリティ機能部で、このセキュリティ機能部１８は、暗証番号チェック部１８Ａおよび暗号鍵チェック部１８Ｂを有している。
暗証番号チェック部１８Ａは、メモリ１１における暗証番号の暗号データを復号化部１７により復号化して得られた暗証番号と、受信部１２にて外部から受信した暗証番号とを比較することにより、本人検証を行なっている。
【０１９５】
このとき、外部から受信する暗証番号は、通行料前払いのための入金処理時に入金機７０から入力される暗証番号、もしくは、車載機２０への挿着時に車載機２０から入力される暗証番号のいずれかであり、これらの暗証番号を暗証番号チェック部１８Ａで比較することにより、入金機７０を操作する入金者のチェックと、無線カード１０を車載機２０へ挿着して利用する利用者のチェックとが行なわれるようになっている。
【０１９６】
また、暗号鍵チェック部１８Ｂは、復号化部１７により復号化された暗号キーとメモリ１１における平文の暗号キーとを比較することにより、書込機４０Ａ，４０Ｂ，決済機５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ，入金機７０からの書込要求対象のデータのチェックを行なうものである。
なお、暗証番号チェック部１８Ａや暗号鍵チェック部１８Ｂにおいて、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その旨が、コマンド処理部１６により、暗証番号やデータを送信した装置に対して送られるようになっている。
【０１９７】
そして、本実施例の無線カード１０は、前述した通り、通行料前払い方式を採用する精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａでは、無線カード１０の受信部１２（受信アンテナ１３）および送信部１４（送信アンテナ１５）と、精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａにおける自動精算用の書込機４０Ａ，決済機５０Ａ，６０Ａとの間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、通行料前払いの自動精算が行なわれるようになっている。
【０１９８】
一方、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂでは、無線カード１０を、車両３０毎に搭載された車載機２０に挿着し、無線カード１０における受信部１２（受信アンテナ１３）および送信部１４（送信アンテナ１５）と、精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂにおける書込機４０Ｂもしくは決済機５０Ｂ，６０Ｂとの間で第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介してデータの授受を間接的に行なって、通行料後払いの自動精算が行なわれるようになっている。
【０１９９】
つまり、有料道路３１，３２の利用者が、通行料前払い方式を選択する場合には、通行料前払い式の精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａで車両３０を停止し、窓等を開けることなく、書込機４０Ａ，決済機５０Ａ，６０Ａに対して無線カード１０を直接的にかざすだけで、第１所定周波数による直接無線通信により通行料前払いの自動精算を行なうことができる。
【０２００】
また、有料道路３１，３２の利用者が、通行料後払い方式を選択する場合には、無線カード１０を車載機２０に挿着した状態で、車両３０を停止させることなく、通行料後払い式の精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを通過するだけで、第２所定周波数による間接無線通信により通行料後払いの自動精算を行なうことができる。
【０２０１】
なお、入金機７０から無線カード１０に対して入金処理を行なう際には、無線カード１０を入金機７０に挿着し、無線カード１０の受信部１２（受信アンテナ１３）および送信部１４（送信アンテナ１５）と、入金機７０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、入金処理が行なわれるようになっている。
【０２０２】
上述のような本実施例の無線カード１０では、受信アンテナ１３，受信部１２により外部から読出要求を受信すると、暗号化されている読出要求対象のデータと平文の暗号キーとが、コマンド処理部１６によりメモリ１１から読み出され、送信部１４，送信アンテナ１５により送信される。このように送信データが暗号化されているため、無線カード１０から情報を送信する際に、その情報が漏洩するのを防止することができる。
【０２０３】
また、受信アンテナ１３，受信部１２により外部から書込要求（暗号データ）を受信すると、復号化部１７により、書込データ（暗号データ）中に含まれる暗号キーがメモリ１１における平文の暗号キーに基づいて復号化された後、暗号鍵チェック部１８Ｂにより、復号化された暗号鍵とメモリ１１における平文の暗号キーとが比較され書込データのチェックが行なわれる。これにより、無線カード１０への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータが検証される。
【０２０４】
さらに、入金機７０からの入金処理時や無線カード１０の車載機２０への挿着時に、入金機７０，車載機２０から入力された暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により受信部１２で受信すると、暗証番号チェック部１８Ａにより、受信した暗証番号と、メモリ１１における暗証番号の暗号データを復号化部１７により復号化して得られた暗証番号とが比較され、入金機７０を操作する入金者、および、無線カード１０を車載機２０へ挿着して利用する利用者のチェック（本人検証）が行なわれる。これにより、無線カード１０の不正利用を確実に防止できるほか、実際の支払い精算時に暗証番号の入力を省略できるので、精算処理を迅速化に行なえる。
【０２０５】
（ｄ）車載機の説明
次に、図１０により、車両３０に搭載される本実施例の車載機（周波数変換装置）２０の構成について説明する。この車載機２０は、前述したように、車両３０が通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを通過して通行料後払いの精算を行なう場合に、無線カード１０を挿着されるものである。
【０２０６】
そして、図１０に示すように、本実施例の車載機２０は、カード通信部（第１通信手段）２１，アンテナ２２，装置通信部（第２通信手段）２４，アンテナ２５および暗証番号入力部（キーボード）２６を有して構成されている。
ここで、カード通信部２１は、無線カード１０を挿着された場合に、この無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信によりアンテナ２２を介して通行料後払い精算処理に必要なデータを送受信する機能をもつほか、無線カード１０との間における第１所定周波数の電波を遮断しその電波が車載機２０の外部へ漏洩するのを防止する機能をもっている。
【０２０７】
装置通信部２４は、外部装置（書込機４０Ｂ，決済機５０Ｂ，６０Ｂ）との間で通行料後払い用の第２所定周波数の無線通信によりアンテナ２５を介して通行料後払い精算処理に必要なデータを送受信するものである。
そして、無線カード１０を挿着された場合に、カード通信部２１が、装置通信部２４により外部装置から受信したデータを、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ送信するとともに、装置通信部２４が、カード通信部２１により無線カード１０から受信したデータを、第２所定周波数の無線通信により外部装置へ送信するようになっている。
【０２０８】
これにより、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂでは、無線カード１０を車載機２０に挿着した状態で、カード通信部２１および装置通信部２４を介して、通行料前払い用の第１所定周波数のデータが通行料後払い用の第２所定周波数に変換される一方で第２所定周波数の情報が第１所定周波数に変換され、その精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂの書込機４０Ｂ，決済機５０Ｂ，６０Ｂと無線カード１０との間で通行料後払い精算処理に必要なデータの授受が行なわれる。
【０２０９】
ところで、暗証番号入力部２６は、例えばキーボードからなるもので、車載機２０に無線カード１０を挿着した場合に、その無線カード１０の利用者をチェックするための暗証番号を入力するものである。この暗証番号入力部２６から入力された暗証番号は、カード通信部２１により無線カード１０へアンテナ２２を介して第１所定周波数の無線通信で送信され、無線カード１０の暗証番号チェック部１８Ａ（図９参照）における無線カード１０の利用者のチェック（本人検証）を行なえるようになっている。このように、無線カード１０の車載機２０への挿着時に、無線カード１０の利用者の本人検証を行なうことにより、精算ゲート３４Ｂ，３５Ｂでの実際の通行料後払いによる精算時には、暗証番号入力による本人検証を省略して、精算処理の迅速化をはかっている。
【０２１０】
（ｅ）入口精算ゲート用書込機の説明
次に、図１１により、本実施例の入口精算ゲート用書込機４０Ａ，４０Ｂの構成について説明する。この書込機４０Ａ，４０Ｂは、無線カード１０に対して、有料道路３１についての利用情報（料金所コード，利用日時等）を精算情報として書き込むためのもので、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂに設置されている。そして、本実施例では、通行料前払い式入口精算ゲート用書込機４０Ａも通行料後払い式入口精算ゲート用書込機４０Ｂも同様に構成されている。
【０２１１】
図１１において、４１は送受信部（通信手段）で、この送受信部４１は、通行料前払い方式を採用する入口精算ゲート３３Ａでは、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なう一方、通行料後払い方式を採用する入口精算ゲート３３Ｂでは、無線カード１０との間で第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して情報の授受を間接的に行なうものである。
【０２１２】
より具体的には、送受信部４１は、送信データを第１所定周波数もしくは第２所定周波数の搬送波に変調し、送信に必要な電気エネルギを内蔵の送信アンテナ４２に供給する一方、内蔵の受信アンテナ４３で受信した第１所定周波数もしくは第２所定周波数の搬送波を復調し、後述するコマンド発行部４４で処理可能な受信データ（コマンドの応答）を取り出すものである。
【０２１３】
また、４４はコマンド発行部（要求発行手段）で、このコマンド発行部４４は、無線カード１０に対し、送受信部４１を介して、▲１▼無線カード１０内の指定ファイルを開設するＯｐｅｎコマンド（開設要求），▲２▼開設したファイルの指定レコードを読み込むＲｅａｄコマンド（読出要求），▲３▼開設したファイルに指定データを書き込むＷｒｉｔｅコマンド（書込要求），▲４▼指定ファイルを閉設するＣｌｏｓｅコマンド（閉設要求）を発行するものである。
【０２１４】
特に、本実施例の書込機４０Ａ，４０Ｂにおけるコマンド発行部４４は、送受信部４１を介し、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂを通過する車両３０の無線カード１０に対して入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂについての利用情報の書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）を発行するもので、無線カード１０のメモリ１１（利用情報ファイル１１Ｄ；図２１参照）に、メモリ４７に予め保持されている入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの料金所コード（固有情報）や、通過日時発行部４８により発行される車両３０の通過日時を利用情報として書き込む機能を果たしている。
【０２１５】
また、コマンド発行部４４は、利用情報の書込要求を発行するのに先立ち、送受信部４１を介し、無線カード１０に対して、メモリ１１に保持される識別番号および有効期限の読出要求（Ｒｅａｄコマンド）を発行し、その無線カード１０についての識別番号および有効期限を読み込む機能も果たしている。
４５は復号化部（復号化手段）で、この復号化部４５は、コマンド発行部４４の読出要求によって無線カード１０のメモリ１１から読み出された識別番号および有効期限（暗号データ）とこのデータに付されている暗号キー（暗号データ）とを、同時に受信した平文の暗号キーに基づいて復号化するものである。
【０２１６】
４６はセキュリティ機能部で、このセキュリティ機能部４６は、カード認証部（暗号鍵チェック手段）４６Ａ，有効期限チェック部４６Ｂ，ネガチェック部４６Ｃを有して構成されている。
カード認証部４６Ａは、暗号データとともに受信した平文の暗号キーと、復号化部４５により暗号データから復号化された暗号キーとを比較することにより、読出要求対象の情報のチェックを行なうものである。
【０２１７】
有効期限チェック部４６Ｂは、無線カード１０から受信した有効期限に基づいて、この無線カード１０が有効期限を過ぎたものであるか否かをチェックするものである。また、ネガチェック部４６Ｃは、ホストコンピュータ９０から提供される情報に基づいて、識別番号中のシステムＩＤを用いネガチェックを行なうものである。
【０２１８】
なお、カード認証部４６Ａ，有効期限チェック部４６Ｂ，ネガチェック部４６Ｃにおいて、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その旨が、コマンド発行部４４により、無線カード１０やホストコンピュータ９０に対して送られるようになっている。
さらに、４９は暗号化部（暗号化手段）で、この暗号化部４９は、コマンド発行部４４の書込要求により、無線カード１０のメモリ１１に書き込むデータを、暗号キーとともにこの暗号キーに基づいて暗号化するものである。
【０２１９】
上述した本実施例の書込機４０Ａ，４０Ｂでは、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂを車両３０が通過する際に、コマンド発行部４４により、車両３０の無線カード１０に対し、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの料金所コードおよび通過日時を含む利用情報の書込要求が発行され（図２３，図２７参照）、この利用情報が、無線カード１０のメモリ１１における利用情報ファイル１１Ｄに書き込まれる。この書込要求は、送受信部４１により、通行料前払いの入口精算ゲート３３Ａでは無線カード１０へ第１所定周波数の無線通信により直接的に送信される一方（図２３参照）、通行料後払いの入口精算ゲート３３Ｂでは第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して間接的に送信される（図２７参照）。
【０２２０】
このようにして、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの料金所コードおよび利用日時を含む利用情報が無線カード１０に書き込まれるので、後述するごとく、出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂでの自動精算時に、無線カード１０から読み出した入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの料金所コードに基づいて走行距離に応じた通行料を算出できるほか、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの通過時刻に基づいて、車両３０が出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂに到着するまでに要した所要時間を算出し、その所要時間が正当な時間か否かのチェックを行なうことができる。
【０２２１】
また、カード認証部４６Ａにて暗号キーのチェックを行なうことにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証できる。
さらに、有効期限チェック部４６Ｂにより、無線カード１０が有効期限切れのものでないかを判定し、ネガチェック部４６Ｃにより、無線カード１０についてのネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認することができ、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０２２２】
また、このとき、書込機４０Ａ，４０Ｂに無線カード１０から読み込まれるデータは暗号化されており復号化部４５により復号化される一方、書込機４０Ａ，４０Ｂから無線カード１０に書き込むデータは暗号化部４９により暗号化されているので、無線カード１０から書込機４０Ａ，４０Ｂへのデータ送信時や書込機４０Ａ，４０Ｂから無線カード１０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる。
【０２２３】
さらに、暗号化部４９により、無線カード１０への書込データとともに暗号キーも同時に暗号化し、無線カード１０へ送信することで、無線カード１０側において、前述した暗号鍵チェック部１８Ｂによる書込要求対象のデータのチェックが可能になる。
（ｆ）出口精算ゲート用決済機の説明
次に、図１２および図１３により、本実施例の通行料前払い式出口精算ゲート用決済機５０Ａおよび通行料後払い式出口精算ゲート用決済機５０Ｂの構成についてそれぞれ説明する。
【０２２４】
これらの決済機５０Ａおよび５０Ｂは、無線カード１０から精算情報を取得し、その精算情報に基づいて無線カード１０の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するためのもので、それぞれ、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の出口精算ゲート３４Ａおよび３４Ｂに設置されている。また、これらの決済機５０Ａおよび５０Ｂは、図１２，図１３にそれぞれ示すようにほぼ同様に構成されている。
【０２２５】
図１２，図１３において、５１Ａは通行料前払い式出口精算ゲート用決済機５０Ａにそなえられる送受信部（通信手段）で、この送受信部５１Ａは、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なうものでり、５１Ｂは通行料後払い式出口精算ゲート用決済機５０Ｂにそなえられる送受信部（通信手段）で、この送受信部５１Ｂは、無線カード１０との間で第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して情報の授受を間接的に行なうものである。
【０２２６】
より具体的には、送受信部５１Ａ，５１Ｂは、それぞれ、送信データを第１所定周波数，第２所定周波数の搬送波に変調し、送信に必要な電気エネルギを内蔵の送信アンテナ５２に供給する一方、内蔵の受信アンテナ５３で受信した第１所定周波数もしくは第２所定周波数の搬送波を復調し、後述するコマンド発行部５４で処理可能な受信データ（コマンドの応答）を取り出すものである。
【０２２７】
また、５４はコマンド発行部（要求発行手段）で、このコマンド発行部５４は、図１１により前述したコマンド発行部４４と同様に、無線カード１０に対し、送受信部５１Ａもしくは５１Ｂを介して、Ｏｐｅｎコマンド，Ｒｅａｄコマンド，Ｗｒｉｔｅコマンド，Ｃｌｏｓｅコマンドを発行するものである。
特に、本実施例の決済機５０Ａ，５０Ｂにおけるコマンド発行部５４は、無線カード１０に対して、メモリ１１に保持される識別番号，有効期限および精算情報（利用情報，残高情報等）の読出要求や、後述する精算部５７による精算結果情報（徴収通行料，支払い区分）や残高情報の書込要求を発行し、識別番号，有効期限および精算情報を無線カード１０から読み込むほか、精算結果情報や残高情報を無線カード１０に書き込む機能を果たすものである。
【０２２８】
さらに、５７は精算部（アプリケーション；精算手段）で、この精算部５７は、コマンド発行部５４からの読出要求に応じて無線カード１０から送受信部５１Ａもしくは５１Ｂにより受信した精算情報に基づき、無線カード１０の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するものである。
ここで、通行料前払い式の決済機５０Ａにおける精算部５７は、通行料算出部５７Ａおよび前払い処理部５７Ｂを有して構成されている。通行料算出部５７Ａは、無線カード１０から読み出された利用情報に含まれる料金所コードと、出口精算ゲート３４Ａの係員が車種入力部５９から入力した車両３０の車種とに基づいて、この車両３０についての通行料を算出するもので、算出された通行料は、料金表示部３６に表示されるとともに、ホストコンピュータ９０の集計処理部９１へ送信され、この集計処理部９２での退蔵額の管理（図２６参照）に利用される。
【０２２９】
また、前払い処理部５７Ｂは、通行料算出部５７Ａにより算出された徴収通行料を、無線カード１０から読み出された残高情報に含まれる残高から減算し、その減算結果を新たな残高として出力するものである。
そして、通行料前払い式の決済機５０Ａでは、コマンド発行部５４により、通行料算出部５７Ａにより算出された徴収通行料および支払い区分（前払い）を含む精算結果情報と、新たな残高を含む残高情報との書込要求が発行され、これらの情報が無線カード１０に書き込まれるようになっている。
【０２３０】
一方、通行料後払い式の決済機５０Ｂにおける精算部５７は、通行料算出部５７Ｃおよび請求処理部５７Ｄを有して構成されている。通行料算出部５７Ｃは、無線カード１０から読み出された利用情報に含まれる料金所コードと、出口精算ゲート３４Ｂの車種認識装置１０８（図１９にて後述）からの車両３０の車種認識結果とに基づいて、この車両３０についての通行料を算出するものである。
【０２３１】
また、請求処理部５７Ｄは、無線カード１０から読み出された精算情報に含まれる個人情報（識別番号等）に基づいて、通行料算出部５７Ｃにより算出された徴収通行料を、ホストコンピュータ９０の後払い処理部９２に対して支払い請求するものである。
そして、通行料後払い式の決済機５０Ｂでは、コマンド発行部５４により、通行料算出部５７Ｃにより算出された徴収通行料および支払い区分（後払い）を含む精算結果情報の書込要求が発行され、この精算結果情報が無線カード１０に書き込まれるようになっている。
【０２３２】
さて、図１２，図１３において、５５は復号化部（復号化手段）で、この復号化部５５は、コマンド発行部５４の読出要求によって無線カード１０のメモリ１１から読み出された各種情報（暗号データ）とこのデータに付されている暗号キー（暗号データ）とを、同時に受信した平文の暗号キーに基づいて復号化するものである。
【０２３３】
５６はセキュリティ機能部で、このセキュリティ機能部５６は、カード認証部（暗号鍵チェック手段）５６Ａ，有効期限チェック部５６Ｂ，ネガチェック部５６Ｃ，利用日時チェック部５６Ｄを有して構成されているが、カード認証部５６Ａ，有効期限チェック部５６Ｂ，ネガチェック部５６Ｃは、図１１により前述したカード認証部４６Ａ，有効期限チェック部４６Ｂ，ネガチェック部４６Ｃと全く同様に機能するものなので、その説明は省略する。
【０２３４】
ここで、利用日時チェック部５６Ｄは、無線カード１０のメモリ１１から読み出された利用情報に含まれる入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの通過時刻（利用日時）から、この出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂに到着するまでに要した所要時間を算出し、その所要時間が正当な時間であるか否かのチェックを行なうものである。
【０２３５】
なお、カード認証部５６Ａ，有効期限チェック部５６Ｂ，ネガチェック部５６Ｃ，利用日時チェック部５６Ｄにおいて、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その旨が、コマンド発行部５４により、無線カード１０やホストコンピュータ９０に対して送られるようになっている。
また、５９は暗号化部（暗号化手段）で、この暗号化部５９は、コマンド発行部５４の書込要求により、無線カード１０のメモリ１１に書き込むデータを、暗号キーとともにこの暗号キーに基づいて暗号化するものである。
【０２３６】
上述した本実施例の決済機５０Ａでは、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の出口精算ゲート３４Ａにおいて通行料前払いの精算を行なう際、車両３０をこの出口精算ゲート３４Ａで停止させ、無線カード１０を決済機５０Ａに向けた状態で、無線カード１０と決済機５０Ａとの間で、第１所定周波数の無線通信により直接的にデータの授受が行なわれる。
【０２３７】
このとき、無線カード１０に対して、コマンド発行部５４により利用情報，残高情報の読出要求が発行され（図２４参照）、その読出要求に応じて無線カード１０から利用情報，残高情報が読み出されると、精算部５７の通行料算出部５７Ａにより、利用情報に含まれる料金所コードと、係員により車種入力部５９から入力された車両３０の車種とに基づいて、この車両３０についての通行料が算出され、その徴収通行料が、料金表示部３６に表示される。
【０２３８】
また、前払い処理部５７Ｂにより、通行料算出部５７Ａからの徴収通行料を残高情報に含まれる残高から減算した結果が、新たな残高として出力される。そして、コマンド発行部５４により、徴収通行料および支払い区分（前払い）を含む精算結果情報と、新たな残高を含む残高情報との書込要求が発行され（図２４参照）、これらの情報が無線カード１０に書き込まれる。
【０２３９】
上述した本実施例の決済機５０Ｂでは、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の出口精算ゲート３４Ｂにおいて通行料後払いの精算を行なう際、無線カード１０を車載機２０に挿着させた状態で、車両３０を停止させることなく、出口精算ゲート３４Ｂを通過するが、このとき、無線カード１０と決済機５０Ｂとの間で、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して間接的にデータの授受が行なわれる。
【０２４０】
ここでは、無線カード１０に対して、コマンド発行部５４により利用情報，個人情報（識別番号等）の読出要求が発行され（図２９参照）、その読出要求に応じて無線カード１０から利用情報が読み出されると、精算部５７の通行料算出部５７Ｃにより、利用情報に含まれる料金所コードと、車種認識装置１０８からの車両３０の車種認識結果とに基づいて、この車両３０についての通行料が算出される。
【０２４１】
そして、請求処理部５７Ｄにより、個人情報（識別番号等）に基づいて、徴収通行料が、ホストコンピュータ９０の後払い処理部９２に対して支払い請求される。この後、コマンド発行部５４により、徴収通行料および支払い区分（後払い）を含む精算結果情報の書込要求が発行され（図２９参照）、この精算結果情報が無線カード１０に書き込まれる。
【０２４２】
なお、この決済機５０Ａ，５０Ｂにおいても、図１１により前述した書込機４０Ａ，４０Ｂの場合と同様、カード認証部５６Ａにて暗号キーのチェックを行なうことにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証できる。
また、有効期限チェック部５６Ｂにより、無線カード１０が有効期限切れのものでないかを判定し、ネガチェック部５６Ｃにより、無線カード１０についてのネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認することができ、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０２４３】
このとき、決済機５０Ａ，５０Ｂに無線カード１０から読み込まれるデータは暗号化されており復号化部５５により復号化される一方、決済機５０Ａ，５０Ｂから無線カード１０に書き込むデータは暗号化部５９により暗号化されているので、無線カード１０から決済機５０Ａ，５０Ｂへのデータ送信時や決済機５０Ａ，５０Ｂから無線カード１０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる。
【０２４４】
さらに、暗号化部５９により、無線カード１０への書込データとともに暗号キーも同時に暗号化し、無線カード１０へ送信することで、無線カード１０側において、前述した暗号鍵チェック部１８Ｂによる書込要求対象のデータのチェックが可能になる。
また、この決済機５０Ａ，５０Ｂでは、利用日時チェック部５６Ｄにより、利用情報に含まれる入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂの通過時刻に基づいて、車両３０が出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂに到着するまでに要した所要時間が算出され、その所要時間が正当な時間か否かのチェックが行なわれ、有料道路利用時に何らかの不正を行なった場合にこれを検証でき、有料道路３１の不正利用を確実に防止することができる。
【０２４５】
（ｇ）入出口精算ゲート用決済機の説明
次に、図１４および図１５により、本実施例の通行料前払い式入出口精算ゲート用決済機６０Ａおよび通行料後払い式入出口精算ゲート用決済機６０Ｂの構成についてそれぞれ説明する。
これらの決済機６０Ａおよび６０Ｂは、無線カード１０から精算情報を取得し、その精算情報に基づいて無線カード１０の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算するためのもので、それぞれ、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２の入出口精算ゲート３５Ａおよび３５Ｂに設置されている。
【０２４６】
また、これらの決済機６０Ａおよび６０Ｂは、図１４，図１５にそれぞれ示すようにほぼ同様に構成されるだけでなく、各決済機６０Ａおよび６０Ｂは、それぞれ、図１２，図１３により前述した決済機５０Ａおよび５０Ｂとほぼ同様に構成されている。即ち、図１４，図１５における送受信部６１Ａ，６１Ｂ，送信アンテナ６２，受信アンテナ６３，コマンド発行部６４，復号化部６５，セキュリティ機能部６６，精算部６７，暗号化部６８，車種入力部６９，車種認識装置１０８は、それぞれ、図１２，図１３における送受信部５１Ａ，５１Ｂ，送信アンテナ５２，受信アンテナ５３，コマンド発行部５４，復号化部５５，セキュリティ機能部５６，精算部５７，暗号化部５８，車種入力部５９にそれぞれ対応しており、ほとんど同様の機能を果たしている。
【０２４７】
ただし、決済機６０Ａ，６０Ｂと決済機５０Ａ，５０Ｂとで異なっている点は、決済機６０Ａ，６０Ｂでは、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２における車両３０の通行料を精算するものであるため、通行料の精算に際して、料金所コード等の利用情報が不要で、車種入力部６９や車種認識装置１０８からの車両３０の車種情報のみが用いられるほか、入口精算ゲートもないので、入口精算ゲートでの通過日時に基づくチェックを行なわない点である。
【０２４８】
従って、セキュリティ機能部６６においては、図１２，図１３に示した利用日時チェック部５６Ｄに対応するものは省略されている。また、精算部６７の通行料算出部６７Ａ，６７Ｃは、それぞれ、車種入力部６９，車種認識装置１０８からの車両３０の車種情報に基づいて、この車両３０についての通行料を算出している。
【０２４９】
決済機６０Ａ，６０Ｂにおいてこれ以外の点については、図１２，図１３に示した決済機５０Ａ，５０Ｂと同様の機能を有しているので、その説明は省略する。
上述した本実施例の決済機６０Ａでは、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２の入出口精算ゲート３５Ａにおいて通行料前払いの精算を行なう際、車両３０をこの入出口精算ゲート３５Ａで停止させ、無線カード１０を決済機６０Ａに向けた状態で、無線カード１０と決済機６０Ａとの間で、第１所定周波数の無線通信により直接的にデータの授受が行なわれる。
【０２５０】
このとき、無線カード１０に対して、コマンド発行部６４により残高情報の読出要求が発行され（図２５参照）、その読出要求に応じて無線カード１０から残高情報が読み出されると、精算部６７の通行料算出部６７Ａにより、係員により車種入力部６９から入力された車両３０の車種に基づいて、この車両３０についての通行料が算出され、その徴収通行料が、料金表示部３６に表示される。
【０２５１】
また、前払い処理部６７Ｂにより、通行料算出部６７Ａからの徴収通行料を残高情報に含まれる残高から減算した結果が、新たな残高として出力される。そして、コマンド発行部６４により、徴収通行料および支払い区分（前払い）を含む精算結果情報と、新たな残高を含む残高情報との書込要求が発行され（図２５参照）、これらの情報が無線カード１０に書き込まれる。
【０２５２】
上述した本実施例の決済機６０Ｂでは、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２の入出口精算ゲート３５Ｂにおいて通行料後払いの精算を行なう際、無線カード１０を車載機２０に挿着させた状態で、車両３０を停止させることなく、入出口精算ゲート３５Ｂを通過するが、このとき、無線カード１０と決済機６０Ｂとの間で、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して間接的にデータの授受が行なわれる。
【０２５３】
ここでは、無線カード１０に対して、コマンド発行部６４により個人情報（識別番号等）の読出要求が発行されるとともに（図３２参照）、精算部６７の通行料算出部６７Ｃにより、車種認識装置１０８からの車両３０の車種認識結果に基づいて、この車両３０についての通行料が算出される。
そして、請求処理部６７Ｄにより、個人情報（識別番号等）に基づいて、徴収通行料が、ホストコンピュータ９０の後払い処理部９２に対して支払い請求される。この後、コマンド発行部６４により、徴収通行料および支払い区分（後払い）を含む精算結果情報の書込要求が発行され（図３２参照）、この精算結果情報が無線カード１０に書き込まれる。
【０２５４】
なお、この決済機６０Ａ，６０Ｂにおいても、図１１により前述した書込機４０Ａ，４０Ｂの場合と同様、カード認証部６６Ａにて暗号キーのチェックを行なうことにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証できる。
また、有効期限チェック部６６Ｂにより、無線カード１０が有効期限切れのものでないかを判定し、ネガチェック部６６Ｃにより、無線カード１０についてのネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認することができ、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０２５５】
このとき、決済機６０Ａ，６０Ｂに無線カード１０から読み込まれるデータは暗号化されており復号化部６５により復号化される一方、決済機６０Ａ，６０Ｂから無線カード１０に書き込むデータは暗号化部６９により暗号化されているので、無線カード１０から決済機６０Ａ，６０Ｂへのデータ送信時や決済機６０Ａ，６０Ｂから無線カード１０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる。
【０２５６】
さらに、暗号化部６９により、無線カード１０への書込データとともに暗号キーも同時に暗号化し、無線カード１０へ送信することで、無線カード１０側において、前述した暗号鍵チェック部１８Ｂによる書込要求対象のデータのチェックが可能になる。
（ｈ）入金機の説明
次に、図１６により、本実施例の通行料前払い用入金機７０の構成について説明する。この入金機７０は、通行料前払い方式の精算ゲート３３Ａ，３４Ａ，３５Ａでの自動精算時に通行料の徴収対象となる残高情報を保持する無線カード１０に対して、通行料前払いのための入金処理を行なうためのものである。
【０２５７】
図１６において、７１は送受信部（通信手段）で、この送受信部７１は、入金機７０に挿着される無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なうもので、より具体的には、送信データを第１所定周波数の搬送波に変調し、送信に必要な電気エネルギを内蔵の送信アンテナ７２に供給する一方、内蔵の受信アンテナ７３で受信した第１所定周波数の搬送波を復調し、後述するコマンド発行部７４で処理可能な受信データ（コマンドの応答）を取り出すものである。
【０２５８】
また、７４はコマンド発行部（要求発行手段）で、このコマンド発行部７４は、前述したコマンド発行部４４，５４，６４と同様に、無線カード１０に対し、送受信部７１を介して、Ｏｐｅｎコマンド，Ｒｅａｄコマンド，Ｗｒｉｔｅコマンド，Ｃｌｏｓｅコマンドを発行するものである。
特に、本実施例の入金機７０におけるコマンド発行部７４は、送受信部７１を介し、無線カード１０に対して、メモリ１１に保持される識別番号，有効期限，入金情報（入金限度額）および残高情報（残高，残高限度額）の読出要求や、後述する入金部７７による入金情報およびその入金処理による新たな残高情報の書込要求を発行し、識別番号，有効期限および残高情報を無線カード１０から読み込むほか、入金情報や残高情報を無線カード１０に書き込む機能を果たすものである。
【０２５９】
７５は復号化部（復号化手段）で、この復号化部７５は、コマンド発行部７４の読出要求によって無線カード１０のメモリ１１から読み出された各種情報（暗号データ）とこのデータに付されている暗号キー（暗号データ）とを、同時に受信した平文の暗号キーに基づいて復号化するものである。
７６はセキュリティ機能部で、このセキュリティ機能部７６は、カード認証部（暗号鍵チェック手段）７６Ａ，有効期限チェック部７６Ｂ，ネガチェック部７６Ｃ，限度額チェック部（入金チェック手段）７６Ｄを有して構成されているが、これらのうちカード認証部７６Ａ，有効期限チェック部７６Ｂ，ネガチェック部７６Ｃは、図１１により前述したカード認証部４６Ａ，有効期限チェック部４６Ｂ，ネガチェック部４６Ｃと全く同様に機能するものなので、その説明は省略する。
【０２６０】
ここで、限度額チェック部７６Ｄは、後述する入金部７７による入金処理時に、入金機７０において、無線カード１０から読み出された入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうことにより、入金部７７により一度に入金できる最高額（入金限度額）および無線カード１０で保持できる最高額（残高限度額）をチェックするものである。
【０２６１】
なお、カード認証部７６Ａ，有効期限チェック部７６Ｂ，ネガチェック部７６Ｃ，限度額チェック部７６Ｄにおいて、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その旨が、入金機７０上で表示されるなどして、入金者に対して通知されるようになっている。
さらに、７７は入金部（入金手段）で、この入金部７７は、現金または銀行口座からの入金額を無線カード１０のメモリ１１における入金情報ファイル１１Ｅに履歴管理し、残高情報を更新する機能を有するもので、コマンド発行部７４からの読出要求に応じて無線カード１０から読み出された残高情報に含まれる残高に、今回の入金額を加算して新たな残高を算出して出力するものである。
【０２６２】
この新たな残高を含む残高情報と、今回の入金額や入金場所，入金日時を含む入金情報は、前述した通り、コマンド発行部７４からの書込要求により、無線カード１０に書き込まれるようになっている。また、入金部７７による入金処理時には、常時、限度額チェック部７６Ｄによる入金チェックが行なわれ、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その入金処理を禁止するようになっている。さらに、入金部７７により算出された残高は、ホストコンピュータ９０の集計処理部９２へ送信され、この集計処理部９２での退蔵額の管理（図２６参照）に利用される。
【０２６３】
７８は暗証番号入力部で、この暗証番号入力部７８は、図１０により前述した暗証番号入力部２６と同様、例えばキーボードからなるもので、入金機７０に無線カード１０を挿着した場合に、その無線カード１０への入金者をチェックするための暗証番号を入力するものである。
この暗証番号入力部７８から入力された暗証番号は、コマンド発行部７４，送受信部７１により無線カード１０へアンテナ７２を介して第１所定周波数の無線通信で送信され、無線カード１０の暗証番号チェック部１８Ａ（図９参照）における無線カード１０の利用者のチェック（本人検証）を行なえるようになっている。この暗証番号チェック部１８Ａにおいて、ＮＧ判定がなされた場合には、その旨が、無線カード１０から通知され、入金機７０上で表示されるなどして、入金者に対して通知されるようになっている。
【０２６４】
７９は暗号化部（暗号化手段）で、この暗号化部７９は、コマンド発行部７４の書込要求により、無線カード１０のメモリ１１に書き込むデータを、暗号キーとともにこの暗号キーに基づいて暗号化するものである。
上述した本実施例の入金機７０では、無線カード１０に対して通行料前払いのための入金処理を行なう際には、この無線カード１０が挿着され、送受信部７１により、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行ないながら、まず、コマンド発行部７４により、無線カード１０に対し残高情報（残高，残高限度額）および入金情報（入金限度額）の読出要求が発行される（図２２参照）。
【０２６５】
その読出要求に応じて無線カード１０から残高情報，入金情報が読み出されると、入金部７７により、今回の入金額が、無線カード１０からの残高に加算されて、新たな残高が算出される。そして、コマンド発行部７４により、無線カード１０に対し、その新たな残高を含む残高情報と今回の入金額，入金場所，入金日時を含む入金情報との書込要求が発行され（図２２参照）、これらの情報が無線カード１０のメモリ１１に書き込まれることで、無線カード１０に対する入金処理を完了する。
【０２６６】
なお、この入金機７０では、無線カード１０に対する入金処理時に、入金機７０の暗証番号入力部７８から暗証番号を入力し、その暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０に送信し（図２２参照）、この無線カード１０の暗証番号チェック部１８Ａにより無線カード１０への入金者のチェック（本人検証）を行ない、精算ゲート３４Ａ，３５Ａでの実際の通行料前払いによる精算時には、暗証番号入力による本人検証を省略して、精算処理の迅速化をはかっている。
【０２６７】
また、この入金機７０においても、図１１により前述した書込機４０Ａ，４０Ｂの場合と同様、カード認証部７６Ａにて暗号キーのチェックを行なうことにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証できる。
また、有効期限チェック部７６Ｂにより、無線カード１０が有効期限切れのものでないかを判定し、ネガチェック部７６Ｃにより、無線カード１０についてのネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認することができ、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０２６８】
このとき、入金機７０に無線カード１０から読み込まれるデータは暗号化されており復号化部７５により復号化される一方、入金機７０から無線カード１０に書き込むデータは暗号化部７９により暗号化されているので、無線カード１０から入金機７０へのデータ送信時や入金機７０から無線カード１０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる。
【０２６９】
さらに、暗号化部７９により、無線カード１０への書込データとともに暗号キーも同時に暗号化し、無線カード１０へ送信することで、無線カード１０側において、前述した暗号鍵チェック部１８Ｂによる書込要求対象のデータのチェックが可能になる。
またさらに、本実施例の入金機７０による入金処理時には、限度額チェック部７６Ｄにより、一度に入金できる最高額（入金限度額）および無線カード１０で保持できる最高額（残高限度額）をチェックすることで、入金機７０からの入金額が入金限度額を超えたり、入金処理に伴い残高が残高限度額を超えたりするのを防止でき、入金処理による必要以上の金額の入金が抑止され、万一、不正利用されるような場合があってもその損害を最小限に抑えることができる。
【０２７０】
（ｉ）照会機の説明
次に、図１７により、本実施例の照会機８０の構成について説明する。この照会機８０は、無線カード１０に記憶されている情報を照会するためのものである。
図１７において、８１は送受信部（通信手段）で、この送受信部８１は、照会機８０に挿着される無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なうもので、より具体的には、前述した送受信部７１と同様に、送信データを第１所定周波数の搬送波に変調し、送信に必要な電気エネルギを内蔵の送信アンテナ８２に供給する一方、内蔵の受信アンテナ８３で受信した第１所定周波数の搬送波を復調し、後述するコマンド発行部８４で処理可能な受信データ（コマンドの応答）を取り出すものである。
【０２７１】
また、８４はコマンド発行部（要求発行手段）で、このコマンド発行部８４は、前述したコマンド発行部４４，５４，６４，７４と同様に、無線カード１０に対し、送受信部８１を介して、Ｏｐｅｎコマンド，Ｒｅａｄコマンド，Ｗｒｉｔｅコマンド，Ｃｌｏｓｅコマンドを発行するものである。
特に、本実施例の照会機８０におけるコマンド発行部８４は、送受信部８１を介し、無線カード１０に対して、照会機８０上のキーボード８７から照会者によって指定された情報（残高情報，利用情報，入金情報等）と識別番号との読出要求を発行し、指定情報および識別番号を無線カード１０から読み込む機能を果たすものである。
【０２７２】
８５は復号化部（復号化手段）で、この復号化部８５は、コマンド発行部８４の読出要求によって無線カード１０のメモリ１１から読み出された指定情報（暗号データ）とこのデータに付されている暗号キー（暗号データ）とを、同時に受信した平文の暗号キーに基づいて復号化するものである。
８６はセキュリティ機能部で、このセキュリティ機能部８６は、カード認証部（暗号鍵チェック手段）８６Ａ，ネガチェック部８６Ｂを有して構成されているが、これらのカード認証部８６Ａ，ネガチェック部８６Ｂは、図１１により前述したカード認証部４６Ａ，ネガチェック部４６Ｃと全く同様に機能するものなので、その説明は省略する。
【０２７３】
なお、カード認証部８６Ａ，ネガチェック部８６Ｂにおいて、ＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合には、その旨が、照会機８０（後述するディスプレイ８８Ａ）上で表示されるなどして、照会者に対して通知されるようになっている。
８８は明示機構（明示手段）で、この明示機構８８は、キーボード８７により指定されコマンド発行部８１からの読出要求に応じて無線カード１０から送受信部８１により受信した指定情報を明示するためのもので、本実施例では、その指定情報を表示するディスプレイ８８Ａと、その指定情報を所定用紙上に印字するプリンタ８８Ｂとからなり、プリンタ８８Ｂへの印字はキーボード８７の操作によって選択的に指示されるようになっている。
【０２７４】
上述した本実施例の照会機８０では、無線カード１０に記憶されている情報を照会する際には、この無線カード１０を照会機８０に挿着し、照会者がキーボード８７から照会を希望する情報を指定すると、送受信部８１により、無線カード１０との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行ないながら、コマンド発行部８４により、無線カード１０に対し指定情報の読出要求が発行される。
【０２７５】
その読出要求に応じて無線カード１０から指定情報（照会対象情報）が読み出されると、明示機構８８のディスプレイ８８Ａ上にその指定情報が表示されるとともに、必要に応じて（キーボード８７からの操作により）その指定情報がプリンタ８８Ｂからプリントアウトされる。
この明示機構８８における指定情報の明示例を図３４〜図３６に示す。図３４は全情報の照会を指定した場合の表示例で、個人情報（氏名，住所，電話番号）のほか、残高と入金情報の履歴，利用情報の履歴とが、ディスプレイ８８Ａ上に表示もしくはプリンタ８８Ｂから印字出力される。また、図３５は支払い照会を指定した場合の表示例で、個人情報（氏名，住所，電話番号）のほか、残高と利用情報の履歴とが、ディスプレイ８８Ａ上に表示もしくはプリンタ８８Ｂから印字出力される。さらに、図３６は入金照会を指定した場合の表示例で、個人情報（氏名，住所，電話番号）のほか、残高と入金情報の履歴とが、ディスプレイ８８Ａ上に表示もしくはプリンタ８８Ｂから印字出力される。
【０２７６】
このように、明示機構８８により、無線カード１０のメモリ１１に格納される各種情報を、全部あるいは部分的に、また、その履歴を明示することができ、これにより、無線カード１０のメモリ１１内の情報を、随時、把握・確認して管理することができ、無線カード１０の所持者に対するサービス向上につながる。
また、この照会機８０においても、図１１により前述した書込機４０Ａ，４０Ｂの場合と同様、カード認証部８６Ａにて暗号キーのチェックを行なうことにより、無線カード１０におけるデータに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを検証できるほか、ネガチェック部８６Ｂにより、無線カード１０についてのネガチェックを行なうことにより、無線カード１０の正当性を確認することができ、その不正利用を未然に且つ確実に防止することができる。
【０２７７】
さらに、照会機８０に無線カード１０から読み込まれるデータは暗号化されており復号化部８５により復号化されるので、無線カード１０から照会機８０へのデータ送信時に、情報が漏洩するのを防止することができる。
なお、この照会機８０においても、無線カード１０の照会処理時に、照会機８０のキーボード８７から暗証番号を入力し、その暗証番号を、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０に送信し、この無線カード１０の暗証番号チェック部１８Ａにより無線カード１０への入金者のチェック（本人検証）を行なうようにしてもよい。
【０２７８】
（ｊ）通行料後払い式精算ゲートの説明
次に、図１８，図１９により、本実施例の通行料後払い式精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂの構成について説明する。
本実施例において、通行料後払い方式を採用する精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂでは、車両３０が停止することなく精算を行なえるようにするために、車両３０の車種を自動的に認識し（通行料前払い方式では車両３０は精算ゲート３４Ａ，３５Ａに停止し係員が車両３０の車種を認識している）、その結果を特定の車両３０に対応させながら決済機５０Ｂ，６０Ｂによる精算処理を行なう必要がある。また、精算ゲート３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂを無人化し、車両３０を停止させないで精算処理を行なった場合、不正車両がそのまま通過してしまうと、何らの対処も行なえなくなるおそれがある。
【０２７９】
そこで、本実施例では、通行料後払い式入口精算ゲート３３Ｂは、図１８に示すように構成されるとともに、通行料後払い式出口精算ゲート３４Ｂもしくは通行料後払い式入出口精算ゲート３５Ｂは、図１９に示すように構成されている。図１８に示すように、通行料後払い式入口精算ゲート３３Ｂは、書込機４０Ｂによりこの入口精算ゲート３３Ｂの固有情報（料金所コード等）を含む利用情報を入口精算ゲート３３Ｂを通過する車両３０の無線カード１０に第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して書き込む通過認識ゾーン１０４と、カメラ（撮像装置）１０３により不正車両を撮影する映像ゾーン１０５との２つのゾーンに区分けされている。
【０２８０】
そして、各ゾーン１０４，１０５には、車両３０の通過を検知する車両通過センサ１０１Ａ，１０１Ｂがそなえられており、各センサ１０１Ａ，１０１Ｂにより車両３０の通過を検知した場合に、各ゾーン１０４，１０５における処理が実行されるようになっている。
つまり、通過認識ゾーン１０４において、車両通過センサ１０１Ａが車両３０の通過を検知すると、書込機４０Ｂが起動され、この書込機４０Ｂによる無線カード１０への書込処理が行なわれる。
【０２８１】
そして、その書込処理時に書込機４０Ｂのセキュリティ機構４６によりＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合や、書込機４０Ｂと車両３０との間で正常な通信を行なえなかった場合には、その車両３０を不正車両と見なし、映像ゾーン１０５において、車両通過センサ１０１Ｂがその車両３０の通過を検知すると、写真撮影機構１０２を起動させてカメラ１０３により車両３０のナンバプレート等を撮像するようになっている。
【０２８２】
一方、図１９に示すように、通行料後払い式出口精算ゲート３４Ｂもしくは通行料後払い式入出口精算ゲート３５Ｂは、車種認識装置１０８により車両３０の車種を認識する車種認識ゾーン１１２と、決済機５０Ｂまたは６０Ｂにより自動精算を行なう通行料決済ゾーン１１３と、カメラ（撮像装置）１１０により不正車両を撮影する映像ゾーン１１４との３つのゾーンに区分けされている。
【０２８３】
このとき、各ゾーン１１２，１１３，１１４には、車両３０の通過を検知する車両通過センサ１０６Ａ，１０６Ｂ，１０６Ｃがそなえられており、各センサ１０６Ａ，１０６Ｂ，１０６Ｃにより車両３０の通過を検知した場合に、各ゾーン１１２〜１１４における処理が実行されるようになっている。
つまり、車種認識ゾーン１１２において、車両通過センサ１０６Ａが車両３０の通過を検知すると、決済機５０Ｂまたは６０Ｂの通信機能を用い、車両３０の無線カード１０から第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して個人情報（ＩＤ）を受信するとともに、車種認識装置１０８が起動され、この車種認識装置１０８により、車種検出センサ１０７からの検出情報に基づいて車両３０の車種が認識される。
【０２８４】
ここで、本実施例では、車載機２０には車両３０についての車種情報を保持していないため、外部からの計測（車長測定，車重測定，車輪間隔測定，ナンバ読取等）を行なって、車両３０の車種を決定する必要がある。そこで、車種検出センサ１０７により、例えば、車両３０の車長を検出し、その検出結果を車種認識装置１０８に送り、この車種認識装置１０８において車長に基づき車両３０の車種を認識している。
【０２８５】
また、通行料決済ゾーン１１３において、車両通過センサ１０６Ｂが車両３０の通過を検知すると、決済機５０Ｂまたは６０Ｂが起動され、車両３０の無線カード１０から第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して個人情報（ＩＤ）および精算情報を受信し、対応する車両３０についての車種認識装置１０８による車種認識結果と、車両３０の無線カード１０から受信した精算情報とに基づいて、この車両３０についての通行料が自動精算される。
【０２８６】
さらに、その書込処理時に決済機５０Ｂまたは６０Ｂのセキュリティ機構５６または６６によりＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合や、決済機５０Ｂまたは６０Ｂと車両３０との間で正常な通信を行なえなかった場合には、その車両３０を不正車両と見なし、映像ゾーン１１４において、車両通過センサ１０６Ｃがその車両３０の通過を検知すると、写真撮影機構１０９を起動させてカメラ１１０により車両３０のナンバプレート等を撮像するようになっている。このときも、決済機５０Ｂまたは６０Ｂの通信機能を用い、車両３０の無線カード１０から第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して個人情報（ＩＤ）を受信しておく。
【０２８７】
また、本実施例では、各ゾーン１１２〜１１４において受信された個人情報（ＩＤ）と、各ゾーン１１２〜１１４における処理結果（車種認識結果，精算結果，撮像結果）とは、対となって車両整合化部１１１に入力され、この車両整合化部１１１により、各ゾーン１１２〜１１４における処理結果が特定の車両３０に対応付けられて管理されるようになっている。
【０２８８】
そして、この車両整合化部１１１は、ＩＤ付きの情報を入力されると、そのＩＤに基づいて車種，料金所名，通過時刻，通行料，映像等の各情報を記憶し、通行料計算が正常であった場合には、ＩＤ，車種，料金所名，通行料をホストコンピュータ９０に通知し、当該ＩＤ関連の情報を決済機５０Ｂまたは６０Ｂから削除する一方、通行料計算が異常であった場合（通行料を計算できない場合，不正使用の場合等）には、ＩＤとそのに対応する車両３０の映像（カメラ１１０による撮像結果）とを、または、映像のみを映像解析システム（ホストコンピュータ９０）に通知する。映像解析システムでは、カメラ１１０による撮像結果から、不正車両のナンバを解析して、その車両の所持者に対して通行料の請求を行なうなどの処置をとる。
【０２８９】
上述した本実施例の通行料後払い式入口精算ゲート３３Ｂでは、通過認識ゾーン１０４を通過する車両３０の無線カード１０に、書込機４０Ｂにより入口精算ゲート３３Ｂの固有情報（料金所コード）が第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して書き込まれる。
このとき、書込機４０Ｂのセキュリティ機構４６によりＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合や、書込機４０Ｂと車両３０との間で正常な通信を行なえなかった場合には、その車両３０は、映像ゾーン１０５を通過する際に、カメラ１０３によりナンバプレート等を撮像される。
【０２９０】
また、上述した本実施例の通行料後払い式出口精算ゲート３４Ｂまたは通行料後払い式入出口精算ゲート３５Ｂでは、車両整合化部１１１により各ゾーン１１２〜１１４から得られる処理結果をＩＤにより管理しながら、まず、車種認識ゾーン１１２を通過する車両３０の車種を、車種検出センサ１０７による検出結果に基づいて車種認識装置１０８により認識する。
【０２９１】
そして、車両３０が通行料決済ゾーン１１３を通過する際には、対応する車両３０についての車種認識装置１０８による車種認識結果と、車両３０の無線カード１０から受信した精算情報とに基づいて、この車両３０についての通行料が自動精算される。
このとき、書込処理時に決済機５０Ｂまたは６０Ｂのセキュリティ機構５６または６６によりＮＧ（Ｎｏ Ｇｏｏｄ） 判定がなされた場合や、決済機５０Ｂまたは６０Ｂと車両３０との間で正常な通信を行なえなかった場合には、その車両３０は、映像ゾーン１１４を通過する際に、カメラ１１０によりナンバプレート等を撮像される。
【０２９２】
このように、入口精算ゲート３３Ｂにおいて、車両３０は停車することなく通過認識ゾーン１０４を通過するだけで、入口精算ゲート３３Ｂの固有情報（料金所コード等）が無線カード１０へ書き込まれる。また、出口精算ゲート３４Ｂまたは入出口精算ゲート３５Ｂにおいても、車両３０は停車することなく３つのゾーン１１２〜１１４を通過するだけで、通行料後払いの自動精算を行なうことができる。
【０２９３】
入口精算ゲート３３Ｂにおける書込処理や、出口精算ゲート３４Ｂまたは入出口精算ゲート３５Ｂにおける精算処理に際して、無線カード不所持等の何らかの不正を行なった車両３０は映像ゾーンの撮像装置によって撮影されるため、後でその撮像結果から不正車両を特定して通行料や追徴金を請求するなど処置を施すことが可能で、ノンストップ化に伴う通行料未払い等の不正車両に対処することができる。
【０２９４】
また、各ゾーン１０４，１０５，１１２〜１１４における処理を、車両通過センサ１０１Ａ，１０１Ｂ，１０６Ａ〜１０６Ｃにより車両３０の通過を検知した場合に自動的に実行するので、入口精算ゲート３３Ｂや出口精算ゲート３４Ｂ，入出口精算ゲート３５Ｂを無人化することができ、精算処理についての省人化を実現できる利点もある。
【０２９５】
さらに、出口精算ゲート３４Ｂまたは入出口精算ゲート３５Ｂの各ゾーン１１２〜１１４においては、ゾーン１１２〜１１４毎に通過車両３０の無線カード１０から識別番号（ＩＤ）を取得することにより、各ゾーン１１２〜１１４でそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果をその識別番号（ＩＤ）に基づいて特定の車両３０に対応付けることができ、複数の車両が短時間に連続的に精算ゲート３４Ｂまたは３５Ｂを通過しても、各車両毎に各ゾーン１１２〜１１４での処理結果を整合化して確実に管理することができる。
【０２９６】
また、本実施例の出口精算ゲート３４Ｂまたは入出口精算ゲート３５Ｂでは、車種認識ゾーン１１２により車両３０の車種を自動的に認識しているので、車載機２０側で車種情報をもつ必要がない。従来、この車種情報を車載機２０側にもつものが提案されているが、この場合、データの改ざん（例えば大型車が小型車の車載機を搭載）が容易であった。しかし、本実施例によれば、出口精算ゲート３４Ｂまたは入出口精算ゲート３５Ｂの車種認識装置１０８により通過する車両３０毎に車種を認識するため、データ改ざん等の不正利用を確実に防止することができる。
【０２９７】
（ｋ）本実施例の前払い方式選択時における動作の説明
次に、図２２〜図２５により、上述のごとく構成されたシステムや各装置を用いて、通行料前払い方式を選択した場合に、各装置間で授受される通信データを具体的に説明する。
通行料前払いを行なうためには、まず、入金機７０により無線カード１０に対して入金を行なっておく必要がある。入金機７０に無線カード１０を挿着して入金処理を行なう場合には、図２２に示すように、入金機７０から、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が入金機７０からのものであることを示すＩＤ＝Ａと、入金機７０から入金者により入力された暗証番号とが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。
【０２９８】
そして、無線カード１０において暗証番号のチェックがＯＫであれば、この無線カード１０から、応答ＯＫ（暗証番号チェックがＮＧであればＮＧ）信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，入金限度額，残高限度額，残高とが、第１所定周波数の無線通信により入金機７０へ直接的に送信される。なお、以下の図中、斜線部分は暗号データであることを示している。
【０２９９】
入金機７０により入金処理が行なわれると、入金機７０から、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が入金機７０からのものであることを示すＩＤ＝Ａと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，入金限度額，残高限度額，更新された新たな残高，今回の入金情報（入金場所，入金日時，入金額）とが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が入金機７０へ送信される。
【０３００】
このような入金処理を行なった無線カード１０を所持して、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１の通行料前払い式入口精算ゲート３３Ａを通過する際には、この入口精算ゲート３３Ａで車両３０を停止し、無線カード１０を入口精算ゲート３３Ａの書込機４０Ａに直接向ける。これにより、図２３に示すように、書込機４０Ａから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が書込機４０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｂが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。
【０３０１】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限とが、第１所定周波数の無線通信により書込機４０Ａへ直接的に送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、書込機４０Ａから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が書込機４０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｂと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が書込機４０Ａへ送信される。
【０３０２】
入口精算ゲート３４Ａを通過した後、有料道路３１の通行料前払い式出口精算ゲート３４Ａを通過する際には、この出口精算ゲート３４Ａで車両３０を停止し、無線カード１０を出口精算ゲート３４Ａの決済機５０Ａに直接向ける。これにより、図２４に示すように、決済機５０Ａから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｃが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。
【０３０３】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，残高，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第１所定周波数の無線通信により決済機５０Ａへ直接的に送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、決済機５０Ａから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｃと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，更新された新たな残高，利用情報〔種別（出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（前），車種／料金〕とが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が決済機５０Ａへ送信される。
【０３０４】
また、入金処理を行なった無線カード１０を所持して、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２の通行料前払い式入出口精算ゲート３５Ａを通過する際には、この入出口精算ゲート３５Ａで車両３０を停止し、無線カード１０を入出口精算ゲート３５Ａの決済機６０Ａに直接向ける。これにより、図２５に示すように、決済機６０Ａから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｄが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。
【０３０５】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，残高とが、第１所定周波数の無線通信により決済機６０Ａへ直接的に送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、決済機６０Ａから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ａからのものであることを示すＩＤ＝Ｄと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，更新された新たな残高，利用情報〔種別（入出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（前），車種／料金〕とが、第１所定周波数の無線通信により無線カード１０へ直接的に送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が決済機６０Ａへ送信される。
【０３０６】
（ｌ）本実施例の後払い方式選択時における動作の説明
次に、図２７〜図３３により、上述のごとく構成されたシステムや各装置を用いて、通行料後払い方式を選択した場合に、各装置間で授受される通信データを具体的に説明する。
通行料後払いを選択して、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路３１を通行する場合、無線カード１０を車載機２０に挿着した状態で、通行料後払い式入口精算ゲート３３Ｂを通過する。このとき、図２７に示すように、通行認識ゾーン１０４において、車両通過センサ１０１Ａにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、書込機４０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が書込機４０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｅが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３０７】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して書込機４０Ｂへ送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、書込機４０Ｂから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が書込機４０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｅと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が書込機４０Ｂへ送信されるとともに、決済機４０Ｂでは、その車両３０についての個人ＩＤと通過日時とが管理される。
【０３０８】
入口精算ゲート３４Ｂを通過した後、有料道路３１の通行料前払い式出口精算ゲート３４Ｂを通過する際には、図２８に示すように、車種認識ゾーン１１２において、車両通過センサ１０６Ａにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機５０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｆが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３０９】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機５０Ｂへ送信される。そして、車種検出センサ１０７および車種認識装置１０８により車両３０の車種が認識されると、車両整合化部１１１によりその認識結果と無線カードからの個人ＩＤとが対で管理される。この車種認識ゾーン１１２では、無線カード１０への書込は行なわれない。
【０３１０】
次に、通行料決済ゾーン１１３において、車両通過センサ１０６Ｂにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機５０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｆが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３１１】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機５０Ｂへ送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、決済機５０Ｂから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｆと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（後），車種／料金〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が決済機５０Ｂへ送信されるとともに、車両整合化部１１１により、その精算結果が、車種認識結果および無線カードからの個人ＩＤとともに管理される。
【０３１２】
さらに、何らかの不正があった場合には、映像ゾーン１１４において、車両通過センサ１０６Ｂにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機５０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機５０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｆが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３１３】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機５０Ｂへ送信されるとともに、カメラ１１０により車両３０の撮像が行なわれ、車両整合化部１１１により、その撮像結果が、無線カードからの個人ＩＤとともに管理される。
【０３１４】
また、通行料後払いを選択して、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路３２の通行料前払い式入出口精算ゲート３５Ｂを通過する場合、無線カード１０を車載機２０に挿着した状態で、通行料後払い式入出口精算ゲート３５Ｂを通過する。このとき、図３１に示すように、車種認識ゾーン１１２において、車両通過センサ１０６Ａにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機６０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｇが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３１５】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機６０Ｂへ送信される。そして、車種検出センサ１０７および車種認識装置１０８により車両３０の車種が認識されると、車両整合化部１１１によりその認識結果と無線カードからの個人ＩＤとが対で管理される。この車種認識ゾーン１１２では、無線カード１０への書込は行なわれない。
【０３１６】
次に、通行料決済ゾーン１１３において、車両通過センサ１０６Ｂにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機６０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｇが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３１７】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入口），料金所コード，通過日時〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機６０Ｂへ送信される。
そして、各種チェックがＯＫであれば、決済機６０Ｂから、書込要求（Ｗｒｉｔｅコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｇと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限，利用情報〔種別（入出口），料金所コード，支払い日時，支払い区分（後），車種／料金〕とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。無線カード１０への書込を終えると、その応答（ＯＫ／ＮＧ）が決済機６０Ｂへ送信されるとともに、車両整合化部１１１により、その精算結果が、車種認識結果および無線カードからの個人ＩＤとともに管理される。
【０３１８】
さらに、何らかの不正があった場合には、映像ゾーン１１４において、車両通過センサ１０６Ｂにより車両３０の通過が検出されると、アプリケーションが起動され、決済機６０Ｂから、読出要求（Ｒｅａｄコマンド）とともに、この要求が決済機６０Ｂからのものであることを示すＩＤ＝Ｇが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して無線カード１０へ送信される。
【０３１９】
読出要求を受けた無線カード１０からは、応答ＯＫ信号とともに、平文の暗号キーと、暗号化されている暗号キー，識別番号，有効期限とが、第２所定周波数の無線通信により車載機２０を介して決済機６０Ｂへ送信されるとともに、カメラ１１０により車両３０の撮像が行なわれ、車両整合化部１１１により、その撮像結果が、無線カードからの個人ＩＤとともに管理される。
【０３２０】
なお、図２２〜図２５および図２７〜図３３により上述した、各装置間で授受される通信データを、下表２に分かりやすくまとめておく。表２中、「料金所」は「精算ゲート」と同意である。
【０３２１】
【表２】
Figure 0003552171
【０３２２】
このように、本実施例によれば、前払い／後払いの支払い方式を利用者により任意に選択でき、有料道路利用者に対するサービスが大幅に向上する。また、通行料前払い時には車両３０の窓を開ける必要がなくなるほか、通行料後払い時には車両３０を停止させる必要がなくなる。
また、本実施例のシステムの構築は、料金所のゲート単位に拡張工事が可能であるため、道路の全面停止といった事態は生じない。さらに、セキュリティ機能を大幅に強化したため、データの改ざんや不正使用の早期発見が可能であるほか、無線カード１０はリサイクル使用でき、通行券が不要になる利点もある。
【０３２３】
またさらに、通行料前払い方式では、現在の有人の料金所の決済機に無線機能を追加するだけで本システムを実現できるほか、料金所の係員の作業を低減できるとともに、残高不足時の対応（例えば不足分は現金払い）が容易である。一方、通行料後払い方式では、料金所を完全に無人化することができるほか、支払い時に残高不足が発生することがない。
【０３２４】
なお、上述した実施例では、書込機４０Ａ，４０Ｂと決済機５０Ａ，５０Ｂと決済機６０Ａ，６０Ｂとをそれぞれ異なるものとして構成した場合について説明しているが、これらの書込機，決済機は全て同一構成のものとして、入口精算ゲート３３Ａ，３３Ｂ，出口精算ゲート３４Ａ，３４Ｂ，入出口精算ゲート３５Ａ，３５Ｂのいずれにおいても使用できるように構成してもよい。
【０３２５】
また、上述した実施例では、通行料前払い方式を採用する精算ゲートと通行料後払い方式を採用する精算ゲートとを別個のものとして構成した場合について説明しているが、同一の精算ゲートで通行料前払い方式および通行料後払い方式のいずれでも精算処理を行なえるように構成してもよい。
さらに、上述した実施例では、支払い方式を車載機２０への無線カード１０の出し入れによって切り換える場合についてのみ説明したが、車載機２０に切換スイッチ等を設けておき、この切換スイッチ等の操作により、車載機２０から出力される周波数を切り換えることにより、支払い方式を選択するように構成してもよい。ただし、本実施例のように、前払いの場合には無線カード１０を直接かざし、後払いの場合には車載機２０に無線カード１０を挿着することにより、利用者の周波数の切換忘れ等を防止することができる。
【０３２６】
またさらに、本実施例では、本発明を、有料道路の通行料を徴収するシステムに適用した場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、スキーのリフト料金，電車やバス等の乗車料金，美術館や博物館等の入場料金など、種々の料金を徴収するためのシステムにも上記実施例と同様にして適用することができ、上記実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【０３２７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、無線通信機能付き記憶媒体と第１所定周波数による直接無線通信を行なうか、無線通信機能付き記憶媒体を車載装置に挿着しこの車載装置を介した第２所定周波数による間接無線通信を行なうかを選択することにより、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路の入口精算ゲート用書込装置および出口精算ゲート用決済装置においても、また、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路の入出口精算ゲート用決済装置においても、精算情報に基づき記憶媒体の所持者についての有料道路通行料等の料金を自動的に精算することができる。従って、料金精算に際して通行券レスや車等のノンストップ化（特に後払い方式採用時）を実現しながら、第１／第２の支払い方式（前払い／後払いの支払い方式）を利用者により任意に選択でき、有料道路利用者に対するサービスを大幅に向上することができる（請求項１，２，３，２５，２６，２８，２９，３５，３６，４０，４５，４７，５４）。
【０３２８】
また、自動精算時には、決済装置により、徴収料金と支払い区分（前払い／後払い）とを含む精算結果情報を利用情報として記憶媒体に書き込み、精算結果情報を記憶媒体内に保持するので、その精算結果情報を管理でき、記憶媒体の所持者についての利用履歴等を管理・把握することができ、記憶媒体の所持者に対するサービス向上に寄与している（請求項４，５４）。
【０３２９】
さらに、記憶媒体に入金情報と残高情報とを保持し、入金装置と記憶媒体との間で第１所定周波数の無線通信を直接的に行なって残高情報の加算書換を行なうことが可能で、これにより、料金前払い方式の際の記憶媒体に対する入金処理を行なうことができる（請求項１１，６０）。
このとき、照会装置と記憶媒体との間で第１所定周波数の無線通信を直接的に行なって、記憶媒体における各種情報（精算結果情報，利用情報，個人情報，入金情報等）を、全部あるいは部分的に、また、その履歴を明示することが可能で、これにより、記憶媒体内の情報を、随時、把握・確認し管理でき、記憶媒体の所持者に対するサービス向上に寄与している（請求項２０〜２２，６８）。
【０３３０】
一方、書込装置，決済装置，入金装置や照会装置で必要な情報についての暗号データを、平文の所定の暗号鍵とともに記憶媒体から各装置へ送信し、各装置でその暗号データを所定の暗号鍵に基づいて復号化しているので、記憶媒体から各装置への情報送信時に、情報の漏洩を確実に防止できる（請求項５，１３，２４，４１，５０，５６，６４，７０）。
【０３３１】
また、書込装置，決済装置や入金装置における暗号データの復号化時に、暗号データとともに受信した平文の所定の暗号鍵と、暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較して、記憶媒体からの情報をチェックすることにより、記憶媒体のデータに対し改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを直ちに且つ確実に検証できる（請求項６，１４，５１，５７，６５）。
【０３３２】
さらに、書込装置，決済装置や入金装置で暗号化した暗号データを、記憶媒体へ送信して書き込むことにより、各装置から記憶媒体への情報送信時に、情報の漏洩を確実に防止できる（請求項７，１５，５２，５８，６６）。
記憶媒体が書込装置，決済装置や入金装置から暗号データを受信した場合、記憶媒体に予め設定されている平文の所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて暗号データから復号化した所定の暗号鍵とを比較して、各装置からの情報をチェックすることにより、記憶媒体への書込データに対して改ざん等の不正な処置が施された場合に、そのようなデータを直ちに且つ確実に検証できる（請求項８，１６，４２，５３，５９，６７）。
【０３３３】
また、書込装置，決済装置，入金装置や照会装置で必要な情報を、識別番号，有効期限とともに記憶媒体から各装置へ送信し、各装置で識別番号や有効期限のチェックを行なうことにより、記憶媒体の正当性を確認でき、その不正利用を確実に防止できる（請求項９，１７，２３，４９，５５，６２，６９）。
さらに、入金処理時や、記憶媒体の車載装置への挿着時には、入金装置や車載装置から入力された暗証番号を記憶媒体に送信し、その暗証番号を予め設定されている暗証番号と比較し、記憶媒体への入金者や記憶媒体の利用者をチェックすることにより、入金者や利用者についての本人検証を行なえ、その不正利用を確実に防止できるほか、実際の支払い精算時に暗証番号の入力を省略し、精算処理を迅速化できる利点もある（請求項１２，２７，４３，４４，４６，６１）。
【０３３４】
そして、入金処理時には、記憶媒体から残高情報とともに入金限度額および残高限度額を取得し、これらの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうことにより、入金額が入金限度額を超えたり、入金処理に伴い残高が残高限度額を超えたりするのを防止できるので、入金処理による必要以上の金額の入金を抑止して、万一、不正利用されるような場合にその損害を最小限に抑制できる（請求項１８，６３）。
【０３３５】
また、記憶媒体毎に入金額の累積と徴収料金の累積とを集計装置により集計し、これらの累積の差額である退蔵額を管理することで、記憶媒体への入金額を不正に操作した場合にその操作を検証でき、偽造入金等の不正を確実に防止できる（請求項１９）。
さらに、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路の入口精算ゲートで、書込装置によりその入口精算ゲートの通過時刻を記憶媒体に書き込むことにより、出口精算ゲート用決済装置での自動精算時に、書き込まれた通過時刻に基づきこの出口精算ゲートに到着するまでに要した時間を把握することができ、有料道路利用時に何らかの不正を行なった場合にこれを検証でき、有料道路の不正利用を確実に防止できる（請求項１１，４８）。
【０３３６】
このように、セキュリティ機能を大幅に強化することができ、無線通信機能付き記憶媒体を用いた場合に、無線通信による情報漏洩，記憶媒体の不正利用，偽造入金等の記憶媒体におけるデータ改ざん，有料道路の不正利用等に確実に対処することができる。
一方、通行料後払い方式の出口精算ゲートや入出口精算ゲートでは、車種認識ゾーン，通行料決済ゾーン，映像ゾーンの３ゾーンを設けることにより、車両が車種認識ゾーンおよび通行料決済ゾーンを順に通過するだけで停車することなく自動精算を行なうことができるが、このとき、不正車両を映像ゾーンで撮影できるため、不正車両の特定して追徴金を取るなどの処置を施すことが可能で、ノンストップ化に伴う通行料未払い等の不正車両に対処することができる（請求項３０，３７）。
【０３３７】
また、各ゾーンにおいて通過車両の記憶媒体から識別番号を取得することにより、各ゾーンでそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果をその識別番号に基づいて特定の車両に対応付けることができ、複数の車両が短時間に連続的に精算ゲートを通過しても、各車両毎に各ゾーンでの処理結果を確実に管理できる（請求項３１，３８）。
【０３３８】
さらに、通行料後払い方式の入口精算ゲートでは、通過認識ゾーンと、映像ゾーンの２ゾーンを設けることにより、車両が通過認識ゾーンを順に通過するだけ、停車することなく入口精算ゲートの固有情報を記憶媒体へ書き込むことができるが、このとき、不正車両を映像ゾーンで撮影できるため、記憶媒体不所持等の不正車両に対処することができる（請求項３３）。
【０３３９】
また、センサによる車両通過検知時に各ゾーンにおける処理を自動的に実行することにより、通行料後払い方式の各精算ゲートを無人化することができ、精算処理についての省人化を実現できる（請求項３２，３４，３９）。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の原理ブロック図である。
【図２】第２の発明の原理ブロック図である。
【図３】第３の発明の原理ブロック図である。
【図４】第４の発明の原理ブロック図である。
【図５】第５の発明の原理ブロック図である。
【図６】第６の発明の原理ブロック図である。
【図７】第７の発明の原理ブロック図である。
【図８】本発明の一実施例としての料金自動精算システムの全体構成を示すブロック図である。
【図９】本実施例の無線カードの構成を示すブロック図である。
【図１０】本実施例の車載機の構成を示すブロック図である。
【図１１】本実施例の入口精算ゲート用書込機の構成を示すブロック図である。
【図１２】本実施例の通行料前払い式出口精算ゲート用決済機の構成を示すブロック図である。
【図１３】本実施例の通行料後払い式出口精算ゲート用決済機の構成を示すブロック図である。
【図１４】本実施例の通行料前払い式入出口精算ゲート用決済機の構成を示すブロック図である。
【図１５】本実施例の通行料後払い式入出口精算ゲート用決済機の構成を示すブロック図である。
【図１６】本実施例の通行料前払い用入金機の構成を示すブロック図である。
【図１７】本実施例の照会機の構成を示すブロック図である。
【図１８】本実施例の通行料後払い式入口精算ゲートの構成を示すブロック図である。
【図１９】本実施例の通行料後払い式出口精算ゲートもしくは入出口精算ゲートの構成を示すブロック図である。
【図２０】本実施例の無線通信時における通信データの構造および改ざんデータの検証手法を説明するための図である。
【図２１】本実施例の無線カードのメモリにおけるデータの構造を示す図である。
【図２２】本実施例の入金処理時における通信データを示す図である。
【図２３】本実施例の前払い処理時における入口精算ゲートでの通信データを示す図である。
【図２４】本実施例の前払い処理時における出口精算ゲートでの通信データを示す図である。
【図２５】本実施例の前払い処理時における入出口精算ゲートでの通信データを示す図である。
【図２６】本実施例の集計処理部の動作を説明するためのグラフである。
【図２７】本実施例の後払い処理時における入口精算ゲートでの通信データを示す図である。
【図２８】本実施例の後払い処理時における出口精算ゲートの車種認識ゾーンでの通信データを示す図である。
【図２９】本実施例の後払い処理時における出口精算ゲートの通行料決済ゾーンでの通信データを示す図である。
【図３０】本実施例の後払い処理時における出口精算ゲートの映像ゾーンでの通信データを示す図である。
【図３１】本実施例の後払い処理時における入出口精算ゲートの車種認識ゾーンでの通信データを示す図である。
【図３２】本実施例の後払い処理時における入出口精算ゲートの通行料決済ゾーンでの通信データを示す図である。
【図３３】本実施例の後払い処理時における入出口精算ゲートの映像ゾーンでの通信データを示す図である。
【図３４】本実施例の照会機による全照会例を示す図である。
【図３５】本実施例の照会機による支払い照会例を示す図である。
【図３６】本実施例の照会機による入金照会例を示す図である。
【符号の説明】
１ 無線通信機能付き記憶媒体
１Ａ 記憶手段
１Ｂ 受信手段
１Ｃ 処理手段
１Ｄ 送信手段
２ 周波数変換装置
２Ａ 通信手段
２Ｂ 周波数変換手段
３ 車両
４ 入口精算ゲート用書込装置
４Ａ 通信手段
４Ｂ 要求発行手段
５ 出口精算ゲート用決済装置
５Ａ 通信手段
５Ｂ 要求発行手段
５Ｃ 精算手段
６ 入出口精算ゲート用決済装置
７ 入金装置
７Ａ 通信手段
７Ｂ 入金手段
７Ｃ 要求発行手段
８ 照会装置
８Ａ 通信手段
８Ｂ 要求発行手段
８Ｃ 明示手段
１０ 無線カード（無線通信機能付き記憶媒体）
１１ メモリ（記憶手段）
１１Ａ ディレクトリ
１１Ｂ 個人情報ファイル
１１Ｃ セキュリティ情報ファイル
１１Ｄ 利用情報ファイル
１１Ｅ 入金情報ファイル
１１Ｅ−１，１１Ｅ−２ サブファイル
１１Ｆ 残高情報ファイル
１２ 受信部
１３ 受信アンテナ
１４ 送信部
１５ 送信アンテナ
１６ コマンド処理部（処理手段）
１７ 復号化部
１８ セキュリティ機能部
１８Ａ 暗証番号チェック部
１８Ｂ 暗号鍵チェック部
２０ 車載機（周波数変換装置）
２１ カード通信部（第１通信手段）
２２ アンテナ
２４ 装置通信部（第２通信手段）
２５ アンテナ
２６ 暗証番号入力部（キーボード）
３０ 車両
３１ 距離対応の通行料を徴収する有料道路
３２ 通行料一定の有料道路
３３Ａ 通行料前払い式入口精算ゲート
３３Ｂ 通行料後払い式入口精算ゲート
３４Ａ 通行料前払い式出口精算ゲート
３４Ｂ 通行料後払い式出口精算ゲート
３５Ａ 通行料前払い式入出口精算ゲート
３５Ｂ 通行料後払い式入出口精算ゲート
３６，３７ 通行料表示部
４０Ａ 通行料前払い式入口精算ゲート用書込機
４０Ｂ 通行料後払い式入口精算ゲート用書込機
４１ 送受信部（通信手段）
４２ 送信アンテナ
４３ 受信アンテナ
４４ コマンド発行部（要求発行手段）
４５ 復号化部
４６ セキュリティ機能部
４６Ａ カード認証部（暗号鍵チェック手段）
４６Ｂ 有効期限チェック部
４６Ｃ ネガチェック部
４７ メモリ
４８ 通過日時発行部
４９ 暗号化部
５０Ａ 通行料前払い式出口精算ゲート用決済機
５０Ｂ 通行料後払い式出口精算ゲート用決済機
５１Ａ，５１Ｂ 送受信部（通信手段）
５２ 送信アンテナ
５３ 受信アンテナ
５４ コマンド発行部（要求発行手段）
５５ 復号化部
５６ セキュリティ機能部
５６Ａ カード認識部（暗号鍵チェック手段）
５６Ｂ 有効期限チェック部
５６Ｃ ネガチェック部
５６Ｄ 利用日時チェック部
５７ 精算部
５７Ａ，５７Ｃ 通行料算出部
５７Ｂ 前払い処理部
５７Ｄ 請求処理部
５８ 暗号化部
５９ 車種入力部
６０Ａ 通行料前払い式入出口精算ゲート用決済機
６０Ｂ 通行料後払い式入出口精算ゲート用決済機
６１Ａ，６１Ｂ 送受信部（通信手段）
６２ 送信アンテナ
６３ 受信アンテナ
６４ コマンド発行部（要求発行手段）
６５ 復号化部
６６ セキュリティ機能部
６６Ａ カード認識部（暗号鍵チェック手段）
６６Ｂ 有効期限チェック部
６６Ｃ ネガチェック部
６７ 精算部
６７Ａ，６７Ｃ 通行料算出部
６７Ｂ 前払い処理部
６７Ｄ 請求処理部
６８ 暗号化部
６９ 車種入力部
７０ 通行料前払い用入金機
７１ 送受信部（通信手段）
７２ 送信アンテナ
７３ 受信アンテナ
７４ コマンド発行部（要求発行手段）
７５ 復号化部
７６ セキュリティ機能部
７６Ａ カード認識部（暗号鍵チェック手段）
７６Ｂ 有効期限チェック部
７６Ｃ ネガチェック部
７６Ｄ 限度額チェック部（入金チェック手段）
７７ 入金部（入金手段）
７８ 暗証番号入力部（キーボード）
７９ 暗号化部
８０ 照会機
８１ 送受信部（通信手段）
８２ 送信アンテナ
８３ 受信アンテナ
８４ コマンド発行部（要求発行手段）
８５ 復号化部
８６ セキュリティ機能部
８６Ａ カード認識部（暗号鍵チェック手段）
８６Ｂ ネガチェック部
８７ キーボード
８８ 明示機構（明示手段）
８８Ａ ディスプレイ
８８Ｂ プリンタ
９０ ホストコンピュータ
９１ 集計処理部（集計装置）
９２ 後払い処理部
１０１Ａ，１０１Ｂ 車両通過センサ
１０２ 写真撮影機構
１０３ カメラ（撮像装置）
１０４ 通過認識ゾーン
１０５ 映像ゾーン
１０６Ａ，１０６Ｂ，１０６Ｃ 車両通過センサ
１０７ 車種検出センサ
１０８ 車種認識装置
１０９ 写真撮影機構
１１０ カメラ（撮像装置）
１１１ 車両整合化部
１１２ 車種認識ゾーン
１１３ 通行料決済ゾーン
１１４ 映像ゾーン

Claims (70)

  1. 利用者毎に所持され、料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに、外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう無線通信機能付き記憶媒体と、
    該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合、該無線通信機能付き記憶媒体からの前記第１所定周波数の情報を第２所定周波数に変換して無線通信により外部へ送信する一方、外部からの前記第２所定周波数の情報を前記第１所定周波数に変換して無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体へ送信する周波数変換装置とをそなえ、
    第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、第１の支払い方式による料金の自動精算を行なう一方、
    第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着し、該無線通信機能付き記憶媒体との間で該周波数変換装置を介して前記第２所定周波数の無線通信により情報の授受を間接的に行なって、第２の支払い方式による料金の自動精算を行なうことを
    特徴とする、料金自動精算システム。
  2. 前記料金精算の対象が、走行距離に応じた通行料を徴収する有料道路における該通行料である場合、
    該有料道路の入口精算ゲートに設置され、当該入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報を、当該入口精算ゲートを通過する車両の該無線通信機能付き記憶媒体に、前記第１所定周波数の無線通信により直接的に、もしくは、該周波数変換装置を介して前記第２所定周波数の無線通信により間接的に送信し前記精算情報として書き込む入口精算ゲート用書込装置と、
    該有料道路の出口精算ゲートに設置され、該無線通信機能付き記憶媒体もしくは該周波数変換装置との間で前記第１所定周波数もしくは前記第２所定周波数の無線通信を行なうことにより該無線通信機能付き記憶媒体から直接的にもしくは該周波数変換装置を介して間接的に前記精算情報を取得し、該精算情報に基づいて該無線通信機能付き記憶媒体の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算する出口精算ゲート用決済装置とをそなえ、
    第１の支払い方式を採用する場合、該入口精算ゲート用書込装置および該出口精算ゲート用決済装置と該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、該出口精算ゲート用決済装置により第１の支払い方式による通行料の自動精算を行なう一方、
    第２の支払い方式を採用する場合、該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着し、該入口精算ゲート用書込装置および該出口精算ゲート用決済装置と該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第２所定周波数の無線通信により該周波数変換装置を介して情報の授受を間接的に行なって、該出口精算ゲート用決済装置により第２の支払い方式による通行料の自動精算を行なうことを特徴とする、請求項１記載の料金自動精算システム。
  3. 前記料金精算の対象が、走行距離に関係なく一定通行料を徴収する有料道路における該一定通行料である場合、
    該有料道路の入口あるいは出口の少なくとも一方における入出口精算ゲートに設置され、該無線通信機能付き記憶媒体もしくは該周波数変換装置との間で前記第１所定周波数もしくは前記第２所定周波数の無線通信を行なうことにより該無線通信機能付き記憶媒体から直接的にもしくは該周波数変換装置を介して間接的に前記精算情報を取得し、該精算情報に基づいて該無線通信機能付き記憶媒体の所持者についての有料道路通行料を自動的に精算する入出口精算ゲート用決済装置をそなえ、
    第１の支払い方式を採用する場合、該入出口精算ゲート用決済装置と該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、該入出口精算ゲート用決済装置により第１の支払い方式による通行料の自動精算を行なう一方、
    第２の支払い方式を採用する場合、該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着し、該入出口精算ゲート用決済装置と該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第２所定周波数の無線通信により該周波数変換装置を介して情報の授受を間接的に行なって、該入出口精算ゲート用決済装置により第２の支払いによる通行料の自動精算を行なうことを特徴とする、請求項１記載の料金自動精算システム。
  4. 該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置による自動精算時に、該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置が、該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置により精算された徴収通行料と、該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置における支払い方式が第１の支払い方式または第２の支払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、該無線通信機能付き記憶媒体へ送信し利用情報として書き込むことを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の料金自動精算システム。
  5. 該無線通信機能付き記憶媒体に書き込む情報を所定の暗号鍵により暗号化した暗号データとするとともに、該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶しておき、
    該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、平文の前記所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置へ送信し、
    該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置が、該無線通信機能付き記憶媒体から送信された平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化することを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の料金自動精算システム。
  6. 前記読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含み、
    該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置が、平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化した際に、当該暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵と、当該暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、該無線通信機能付き記憶媒体からの前記読出要求対象の情報のチェックを行なうことを特徴とする、請求項５記載の料金自動精算システム。
  7. 該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置から該無線通信機能付き記憶媒体に対して情報を書き込む場合、該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置が、書込要求対象の情報を該無線通信機能付き記憶媒体から送信された平文の前記所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、その暗号データを、該無線通信機能付き記憶媒体へ送信して書き込むことを特徴とする、請求項５記載の料金自動精算システム。
  8. 前記書込要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含み、
    該無線通信機能付き記憶媒体が、当該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶されている平文の前記所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて前記書込要求対象の情報についての暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置からの前記書込要求対象の情報のチェックを行なうことを特徴とする、請求項７記載の料金自動精算システム。
  9. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号および有効期限を予め設定・記憶しておき、
    該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、読出要求対象の情報とともに前記の識別番号および有効期限を、該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置へ送信し、
    該入口精算ゲート用書込装置，該出口精算ゲート用決済装置または該入出口精算ゲート用決済装置が、前記の識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうことを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の料金自動精算システム。
  10. 該入口精算ゲート用書込装置が、当該入口精算ゲートの通過時刻を当該入口精算ゲートを通過する車両の該無線通信機能付き記憶媒体に送信し前記利用情報として書き込み、
    該出口精算ゲート用決済装置による自動精算時に、該出口精算ゲート用決済装置が、該無線通信機能付き記憶媒体から前記通過時刻を取得し、この通過時刻から当該出口精算ゲートへの到着時刻までの所要時間に基づくチェックを行なうことを特徴とする、請求項２記載の料金自動精算システム。
  11. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式の一方が前払い方式である場合、
    該無線通信機能付き記憶媒体に対して料金前払いのための入金処理を行なう料金前払い用入金装置がそなえられるとともに、
    該無線通信機能付き記憶媒体が、該料金前払い用入金装置からの入金情報と、料金前払い方式の精算ゲートでの自動精算時に料金の徴収対象となる残高情報とを保持しており、
    該料金前払い用入金装置が、該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信を行なうことにより前記残高情報を取得し、この残高情報に含まれる残高に今回の入金額を加算したものを新たな残高とし、この新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報とを、前記第１所定周波数の無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体に送信して書き込むことを特徴とする、請求項１記載の料金自動精算システム。
  12. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての暗証番号を予め設定・記憶しておき、
    該料金前払い用入金装置による入金処理時に、該料金前払い用入金装置が、該料金前払い用入金装置から入力された暗証番号を、前記第１所定周波数の無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体に送信し、
    該無線通信機能付き記憶媒体が、当該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶されている前記暗証番号と、該料金前払い用入金装置からの暗証番号とを比較することにより、該無線通信機能付き記憶媒体への入金者のチェックを行なうことを特徴とする、請求項１１記載の料金自動精算システム。
  13. 該無線通信機能付き記憶媒体に書き込む情報を所定の暗号鍵により暗号化した暗号データとするとともに、該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶しておき、
    該料金前払い用入金装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、平文の前記所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、該料金前払い用入金装置へ前記第１所定周波数の無線通信により送信し、
    該料金前払い用入金装置が、該無線通信機能付き記憶媒体から送信された平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化することを特徴とする、請求項１１記載の料金自動精算システム。
  14. 前記読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含み、
    該料金前払い用入金装置が、前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化した際に、当該暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵と、当該暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、該無線通信機能付き記憶媒体からの前記読出要求対象の情報のチェックを行なうことを特徴とする、請求項１３記載の料金自動精算システム。
  15. 該料金前払い用入金装置から該無線通信機能付き記憶媒体に対して情報を書き込む場合、該料金前払い用入金装置が、書込要求対象の情報を該無線通信機能付き記憶媒体から送信された平文の前記所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、その暗号データを、該無線通信機能付き記憶媒体へ前記第１所定周波数の無線通信により送信して書き込むことを特徴とする、請求項１３記載の料金自動精算システム。
  16. 前記書込要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含み、
    該無線通信機能付き記憶媒体が、当該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶されている平文の前記所定の暗号鍵と、この所定の暗号鍵に基づいて前記書込要求対象の情報についての暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、該料金前払い用入金装置からの前記書込要求対象の情報のチェックを行なうことを特徴とする、請求項１５記載の料金自動精算システム。
  17. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号および有効期限を予め設定・記憶しておき、
    該料金前払い用入金装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、読出要求対象の情報とともに前記の識別番号および有効期限を、該料金前払い用入金装置へ前記第１所定周波数の無線通信により送信し、
    該料金前払い用入金装置が、前記の識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうことを特徴とする、請求項１１記載の料金自動精算システム。
  18. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての入金限度額および残高限度額を予め設定・記憶しておき、
    該料金前払い用入金装置による入金処理時に、該料金前払い用入金装置が、該無線通信機能付き記憶媒体から前記残高情報とともに前記の入金限度額および残高限度額を取得し、これらの入金限度額および残高限度額に基づくチェックを行なうことを特徴とする、請求項１１記載の料金自動精算システム。
  19. 該無線通信機能付き記憶媒体毎に、該料金前払い用入金装置から該無線通信機能付き記憶媒体に前記入金情報として書き込まれる入金額の累積と、前払い方式の精算ゲートから該無線通信機能付き記憶媒体に送信される徴収料金の累積とを集計し、これらの累積の差額である退蔵額を管理する集計装置がそなえられていることを特徴とする、請求項１１記載の料金自動精算システム。
  20. 該無線通信機能付き記憶媒体に記憶されている情報を照会するための照会装置がそなえられ、
    該照会装置が、該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信を行なうことにより当該無線通信機能付き記憶媒体における情報を取得し、その情報を明示することを特徴とする、請求項１記載の料金自動精算システム。
  21. 該照会装置が、指定された情報のみを該無線通信機能付き記憶媒体から取得して明示することを特徴とする、請求項２０記載の料金自動精算システム。
  22. 該照会装置が、指定された情報についてその履歴を該無線通信機能付き記憶媒体から取得して明示することを特徴とする、請求項２０記載の料金自動精算システム。
  23. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号を予め設定・記憶しておき、
    該照会装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、読出要求対象の情報とともに前記識別番号を、該照会装置へ前記第１所定周波数の無線通信により送信し、
    該照会装置が、前記識別番号に基づくチェックを行なうことを特徴とする、請求項２０記載の料金自動精算システム。
  24. 該無線通信機能付き記憶媒体に書き込む情報を所定の暗号鍵により暗号化した暗号データとするとともに、該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶しておき、
    該照会装置から該無線通信機能付き記憶媒体に記憶された情報の読出要求を受けた場合、該無線通信機能付き記憶媒体が、平文の前記所定の暗号鍵と読出要求対象の情報についての暗号データとを、該照会装置へ前記第１所定周波数の無線通信により送信し、
    該照会装置が、該無線通信機能付き記憶媒体から送信された平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化することを特徴とする、請求項２０記載の料金自動精算システム。
  25. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する前記出口精算ゲートでは、
    当該出口精算ゲートにおける該出口精算ゲート用決済装置が、
    車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、当該車両の通過した入口精算ゲートの固有情報を含む前記利用情報と前記残高情報とを取得するとともに、
    当該車両の車種についての認識結果を取得し、
    前記利用情報および該認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、
    前記残高情報に含まれる残高から当該徴収通行料を減算し、
    減算結果である新たな残高を含む残高情報と、当該徴収通行料および前払い方式であることを示す支払い区分を含む精算結果情報とを、当該無線通信機能付き記憶媒体へ送信して書き込むことを特徴とする、請求項２記載の料金自動精算システム。
  26. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として前払い方式を採用する前記入出口精算ゲートでは、
    当該入出口精算ゲートにおける該入出口精算ゲート用決済装置が、
    車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、前記残高情報を取得するとともに、
    当該車両の車種についての認識結果を取得し、
    該認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、
    前記残高情報に含まれる残高から当該徴収通行料を減算し、
    減算結果である新たな残高を含む残高情報と、当該徴収通行料および前払い方式であることを示す支払い区分を含む精算結果情報とを、当該無線通信機能付き記憶媒体へ送信して書き込むことを特徴とする、請求項３記載の料金自動精算システム。
  27. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての暗証番号を予め設定・記憶しておき、
    該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着した場合に、該周波数変換装置が、該周波数変換装置から入力された暗証番号を、前記第１所定周波数の無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体に送信し、
    該無線通信機能付き記憶媒体が、当該無線通信機能付き記憶媒体に設定・記憶されている前記暗証番号と、該周波数変換装置からの暗証番号とを比較することにより、該無線通信機能付き記憶媒体の利用者のチェックを行なうことを特徴とする、請求項１記載の料金自動精算システム。
  28. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する前記出口精算ゲートでは、
    当該出口精算ゲートを通過する車両の車種を自動的に認識しうる車種認識装置がそなえられ、
    当該出口精算ゲートにおける該出口精算ゲート用決済装置が、
    車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、前記精算情報に含まれる個人情報と当該車両の通過した入口精算ゲートの固有情報を含む前記利用情報とを取得するとともに、
    該車種認識装置から当該車両の車種についての認識結果を取得し、
    前記利用情報および該認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、
    当該徴収通行料と後払い方式であることを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、当該無線通信機能付き記憶媒体へ送信し利用情報として書き込むことを特徴とする、請求項２記載の料金自動精算システム。
  29. 該出口精算ゲート用決済装置を管理するホストコンピュータが、該出口精算ゲート用決済装置において算出された徴収通行料を、該出口精算ゲート用決済装置において取得された個人情報により特定される銀行口座から引き落とすことを特徴とする、請求項２７記載の料金自動精算システム。
  30. 該出口精算ゲートが、該車種認識装置により車両の車種を認識する車種認識ゾーンと、該出口精算ゲート用決済装置により自動精算を行なう通行料決済ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの３つのゾーンに区分けされていることを特徴とする、請求項２８記載の料金自動精算システム。
  31. 前記３つのゾーンのそれぞれにおいて、通過車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、前記精算情報に含まれる個人情報を取得し、
    取得された個人情報に基づいて、前記３つのゾーンでそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果を、特定の車両に関連付けることを特徴とする、請求項３０記載の料金自動精算システム。
  32. 前記３つのゾーンのそれぞれに、車両の通過を検知するセンサがそなえられ、
    該センサにより車両の通過を検知した場合に、前記の各ゾーン毎に当該車両における該無線通信機能付き記憶媒体から前記個人情報を取得するとともに、前記の各ゾーンにおける処理を実行することを特徴とする、請求項３１記載の料金自動精算システム。
  33. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する前記入口精算ゲートが、
    該入口精算ゲート用書込装置により、当該入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報を、当該入口精算ゲートを通過する車両の該無線通信機能付き記憶媒体に前記精算情報として書き込む通過認識ゾーンと、
    撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの２つのゾーンに区分けされていることを特徴とする、請求項２記載の料金自動精算システム。
  34. 前記２つのゾーンのそれぞれに、車両の通過を検知するセンサがそなえられ、
    該センサにより車両の通過を検知した場合に、前記の各ゾーンにおける処理を実行することを特徴とする、請求項３３記載の料金自動精算システム。
  35. 第１の支払い方式もしくは第２の支払い方式として後払い方式を採用する前記入出口精算ゲートでは、
    当該入出口精算ゲートを通過する車両の車種を自動的に認識しうる車種認識装置がそなえられ、
    当該入出口精算ゲートにおける該入出口精算ゲート用決済装置が、
    車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、前記精算情報に含まれる個人情報を取得するとともに、
    該車種認識装置から当該車両の車種についての認識結果を取得し、
    該認識結果に基づいて徴収通行料を算出した後、
    当該徴収通行料と後払い方式であることを示す支払い区分とを含む精算結果情報を、当該無線通信機能付き記憶媒体へ送信し利用情報として書き込むことを特徴とする、請求項３記載の料金自動精算システム。
  36. 該入出口精算ゲート用決済装置を管理するホストコンピュータが、該入出口精算ゲート用決済装置において算出された徴収通行料を、該入出口精算ゲート用決済装置において取得された個人情報により特定される銀行口座から引き落とすことを特徴とする、請求項３５記載の料金自動精算システム。
  37. 該入出口精算ゲートが、該車種認識装置により車両の車種を認識する車種認識ゾーンと、該入出口精算ゲート用決済装置により自動精算を行なう通行料決済ゾーンと、撮像装置により不正車両を撮影する映像ゾーンとの３つのゾーンに区分けされていることを特徴とする、請求項３５記載の料金自動精算システム。
  38. 前記３つのゾーンのそれぞれにおいて、通過車両における該無線通信機能付き記憶媒体との間で情報の授受を行ない、前記精算情報に含まれる個人情報を取得し、
    取得された個人情報に基づいて、前記３つのゾーンでそれぞれ得られた車種認識結果，精算結果，撮像結果を、特定の車両に対応付けることを特徴とする、請求項３７記載の料金自動精算システム。
  39. 前記３つのゾーンのそれぞれに、車両の通過を検知するセンサがそなえられ、
    該センサにより車両の通過を検知した場合に、前記の各ゾーン毎に当該車両における該無線通信機能付き記憶媒体から前記個人情報を取得するとともに、前記の各ゾーンにおける処理を実行することを特徴とする、請求項３８記載の料金自動精算システム。
  40. 利用者毎に所持される料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体であって、
    料金精算に必要な精算情報を記憶する記憶手段と、
    第１所定周波数の無線通信により外部からの情報を受信する受信手段と、
    該受信手段により受信した情報に基づいて該記憶手段における情報の読出処理あるいは該記憶手段への情報の書込処理を行なう処理手段と、
    前記第１所定周波数の無線通信により該記憶手段からの情報を含む応答情報を外部へ送信する送信手段とをそなえ、
    第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該受信手段および該送信手段と該精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なう一方、
    第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、前記第１所定周波数の情報を通行料後払い用の第２所定周波数に変換する一方で前記第２所定周波数の情報を前記第１所定周波数に変換する周波数変換装置に挿着され、該受信手段および該送信手段と該精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置との間で前記第２所定周波数の無線通信により該周波数変換装置を介して情報の授受を間接的に行なうことを
    特徴とする、料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体。
  41. 該記憶手段が、情報を所定の暗号鍵により外部で暗号化した暗号データの状態で保持するとともに、当該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で保持し、
    該処理手段が、該受信手段により外部から読出要求を受信した場合に、読出要求対象の情報についての暗号データと平文の前記所定の暗号鍵とを、該記憶手段から読み出し該送信手段により送信することを特徴とする、請求項４０記載の料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体。
  42. 前記読出要求対象の情報の送信に対応した外部からの書込要求を該受信手段により受信した場合に、当該書込要求対象の情報についての暗号データ中に含まれる当該暗号データの暗号化に用いられた暗号鍵を、該記憶手段における平文の前記所定の暗号鍵に基づいて当該暗号データから復号化する復号化手段と、
    該復号化手段により復号化された暗号鍵と該記憶手段における平文の前記所定の暗号鍵とを比較することにより、前記書込要求対象の情報のチェックを行なう暗号鍵チェック手段とがそなえられていることを特徴とする、請求項４０記載の料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体。
  43. 該記憶手段に暗証番号を予め設定・記憶しておき、
    料金前払いのための入金処理時に暗証番号を伴う読出要求を該受信手段により受信した場合に、該読出要求に伴う暗証番号と該記憶手段における前記暗証番号とを比較することにより、入金者のチェックを行なう暗証番号チェック手段がそなえられていることを特徴とする、請求項４０記載の料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体。
  44. 該記憶手段に暗証番号を予め設定・記憶しておき、
    該周波数変換装置への挿着時に当該周波数変換装置から入力された暗証番号を該受信手段により受信した場合に、受信した暗証番号と該記憶手段における前記暗証番号とを比較することにより、利用者のチェックを行なう暗証番号チェック手段がそなえられていることを特徴とする、請求項４０記載の料金自動精算システム用無線通信機能付き記憶媒体。
  45. 利用者毎に所持され有料道路の通行料精算に必要な精算情報を記憶するとともに外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう無線通信機能付き記憶媒体を、挿着されうる料金自動精算システム用周波数変換装置であって、
    該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合に、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう第１通信手段と、
    外部との間で第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう第２通信手段とがそなえられ、
    該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合に、該第１通信手段が、該第２通信手段により外部から受信した情報を、前記第１所定周波数の無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体へ送信するとともに、該第２通信手段が、該第１通信手段により該無線通信機能付き記憶媒体から受信した情報を、前記第２所定周波数の無線通信により外部へ送信するように構成され、
    精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された状態で、前記の第１通信手段および第２通信手段を介して、該精算ゲートにおける自動精算用の書込装置もしくは決済装置と無線通信機能付き記憶媒体との間における情報の授受を行なうことを
    特徴とする、料金自動精算システム用周波数変換装置。
  46. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての暗証番号が予め設定・記憶されている場合、
    該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された際に、当該無線通信機能付き記憶媒体の利用者をチェックするための暗証番号を入力する入力手段をそなえ、
    該入力手段からの暗証番号が、該第１通信手段により当該無線通信機能付き記憶媒体へ前記第１所定周波数の無線通信で送信されることを特徴とする、請求項４５記載の料金自動精算システム用周波数変換装置。
  47. 料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうべく有料道路利用者毎に所持される無線通信機能付き記憶媒体に対して、料金精算に必要な利用情報を前記精算情報として書き込むための料金自動精算システム用書込装置であって、
    第１の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう一方、第２の支払い方式を採用する入口精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう通信手段と、
    該通信手段を介し該無線通信機能付き記憶媒体に対して入口精算ゲートについての利用情報の書込要求を発行する要求発行手段とをそなえ、
    該無線通信機能付き記憶媒体を所持する利用者が入口精算ゲートを通過する際には、該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、当該入口精算ゲートの固有情報を含む利用情報の書込要求を発行することを
    特徴とする、料金自動精算システム用書込装置。
  48. 前記利用情報に、当該車両の当該入口精算ゲートの通過時刻が含まれることを特徴とする、請求項４７記載の料金自動精算システム用書込装置。
  49. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、
    該無線通信機能付き記憶媒体を所持する利用者が入口精算ゲートを通過する際、該要求発行手段が、前記利用情報の書込要求を発行するに先立ち、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記の識別番号および有効期限の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記の識別番号および有効期限を受信すると、受信した前記の識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段をそなえたことを特徴とする、請求項４７または請求項４８に記載の料金自動精算システム用書込装置。
  50. 該無線通信機能付き記憶媒体における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであるとともに、該無線通信機能付き記憶媒体が該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で保持している場合、
    該要求発行手段の前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記の識別番号および有効期限についての暗号データと平文の前記所定の暗号鍵とを受信し、平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記の識別番号および有効期限についての暗号データを復号化する復号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項４９記載の料金自動精算システム用書込装置。
  51. 前記の識別番号および有効期限についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、
    当該暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵と、該復号化手段により当該暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、読出要求対象の情報のチェックを行なう暗号鍵チェック手段がそなえられていることを特徴とする、請求項５０記載の料金自動精算システム用書込装置。
  52. 該要求発行手段からの書込要求により該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象である前記利用情報を、前記暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項５０記載の料金自動精算システム用書込装置。
  53. 該暗号化手段が、暗号化に用いる平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、
    暗号化された当該所定の暗号鍵が、該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含まれることを特徴とする、請求項５２記載の料金自動精算システム用書込装置。
  54. 有料道路の通行料精算に必要な精算情報を記憶するとともに外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうべく有料道路利用者毎に所持される無線通信機能付き記憶媒体から前記精算情報を取得し、該精算情報に基づいて該無線通信機能付き記憶媒体の所持者についての料金を自動的に精算するための料金自動精算システム用決済装置であって、
    第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第２所定周波数の無線通信により情報の授受を行なう通信手段と、
    該通信手段を介し該無線通信機能付き記憶媒体に対して前記精算情報の読出要求もしくは精算結果情報の書込要求を発行する要求発行手段と、
    該要求発行手段からの前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により受信した前記精算情報に基づき、該無線通信機能付き記憶媒体の所持者についての料金を自動的に精算する精算手段とをそなえ、
    該無線通信機能付き記憶媒体を所持する利用者が精算ゲートを通過する際には、
    該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記精算情報の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記精算情報を受信すると、該精算手段が、受信した該精算情報に基づいて該無線通信機能付き記憶媒体の所持者についての料金を自動的に精算し、
    該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、該精算手段により精算された徴収料金と支払い方式が第１の支払い方式または第２の支払い方式のいずれであるかを示す支払い区分とを含む精算結果情報の書込要求を発行することを
    特徴とする、料金自動精算システム用決済装置。
  55. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、
    決済処理開始時に、該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記の識別番号および有効期限の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記の識別番号および有効期限を受信すると、受信した前記の識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段をそなえたことを特徴とする、請求項５４記載の料金自動精算システム用決済装置。
  56. 該無線通信機能付き記憶媒体における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであるとともに、該無線通信機能付き記憶媒体が該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で保持している場合、
    該要求発行手段の前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により読出要求対象の情報についての暗号データと平文の前記所定の暗号鍵とを受信し、
    平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記の識別番号および有効期限についての暗号データを復号化する復号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項５５記載の料金自動精算システム用決済装置。
  57. 前記読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、
    当該暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵と、該復号化手段により当該暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、前記読出要求対象の情報のチェックを行なう暗号鍵チェック手段がそなえられていることを特徴とする、請求項５６記載の料金自動精算システム用決済装置。
  58. 該要求発行手段からの書込要求により該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象である前記精算結果情報を、前記暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項５６記載の料金自動精算システム用決済装置。
  59. 該暗号化手段が、暗号化に用いる平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、
    暗号化された当該所定の暗号鍵が、該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含まれることを特徴とする、請求項５８記載の料金自動精算システム用決済装置。
  60. 料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうべく有料道路利用者毎に所持される無線通信機能付き記憶媒体に対して、料金前払いのための入金処理を行なう料金自動精算システム用入金装置であって、
    該無線通信機能付き記憶媒体と、該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合に該無線通信機能付き記憶媒体からの前記第１所定周波数の情報を第２所定周波数に変換して無線通信により外部へ送信する一方で外部からの前記第２所定周波数の情報を前記第１所定周波数に変換して無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体へ送信する周波数変換装置とをそなえ、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、第１の支払い方式による料金の自動精算を行なう一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着し、該無線通信機能付き記憶媒体との間で該周波数変換装置を介して前記第２所定周波数の無線通信により情報の授受を間接的に行なって、第２の支払い方式による料金の自動精算を行なう料金自動精算システムにおいて用いられ、
    該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なう通信手段と、
    該無線通信機能付き記憶媒体に対して入金処理を行なう入金手段と、
    該無線通信機能付き記憶媒体に対して、該通信手段を介し、残高情報の読出要求、もしくは、該入金手段による入金処理に伴う入金情報および新たな残高情報の書込要求を発行する要求発行手段とをそなえ、
    該無線通信機能付き記憶媒体に対する入金処理を行なう際には、
    該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して前記残高情報の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により残高情報を受信すると、該入金手段が、受信した該残高情報に含まれる残高に、今回の入金額を加算して新たな残高を算出し、
    該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、該入金手段により算出された新たな残高を含む残高情報と今回の入金額を含む入金情報との書込要求を発行することを
    特徴とする、料金自動精算システム用入金装置。
  61. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての暗証番号が予め設定・記憶されている場合、
    該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された際に、当該無線通信機能付き記憶媒体の利用者をチェックするための暗証番号を入力する入力手段をそなえ、
    該入力手段からの暗証番号が、該通信手段により当該無線通信機能付き記憶媒体へ前記第１所定周波数の無線通信で送信されることを特徴とする、請求項６０記載の料金自動精算システム用入金装置。
  62. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号および有効期限が予め設定・記憶されている場合、
    入金処理開始時に、該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記の識別番号および有効期限の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記の識別番号および有効期限を受信すると、受信した前記の識別番号および有効期限に基づくチェックを行なうチェック手段をそなえたことを特徴とする、請求項６０記載の料金自動精算システム用入金装置。
  63. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての入金限度額および残高限度額が予め設定・記憶されている場合、
    入金処理開始時に、該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記の入金限度額および残高限度額の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記の入金限度額および残高限度額を受信すると、受信した前記の入金限度額および残高限度額に基づいて、該入金手段による入金処理のチェックを行なう入金チェック手段をそなえたことを特徴とする、請求項６０記載の料金自動精算システム用入金装置。
  64. 該無線通信機能付き記憶媒体における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであるとともに、該無線通信機能付き記憶媒体が該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で保持している場合、
    該要求発行手段の前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により読出要求対象の情報についての暗号データと平文の前記所定の暗号鍵とを受信し、
    平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する復号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項６０記載の料金自動精算システム用入金装置。
  65. 前記読出要求対象の情報についての暗号データ中に、平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵により暗号化したものを含む場合、
    当該暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵と、該復号化手段により当該暗号データから復号化された所定の暗号鍵とを比較することにより、前記読出要求対象の情報のチェックを行なう暗号鍵チェック手段がそなえられていることを特徴とする、請求項６４記載の料金自動精算システム用入金装置。
  66. 該要求発行手段からの書込要求により該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象である前記の入金情報および残高情報を、前記暗号データとともに受信した平文の前記所定の暗号鍵に基づいて暗号化する暗号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項６４記載の料金自動精算システム用入金装置。
  67. 該暗号化手段が、暗号化に用いる平文の前記所定の暗号鍵を当該所定の暗号鍵に基づいて暗号化し、
    暗号化された当該所定の暗号鍵が、該無線通信機能付き記憶媒体への書込要求対象の情報についての暗号データ中に含まれることを特徴とする、請求項６６記載の料金自動精算システム用入金装置。
  68. 料金精算に必要な精算情報を記憶するとともに外部との間で第１所定周波数の無線通信により情報の授受を行なうべく有料道路利用者毎に所持される無線通信機能付き記憶媒体に記憶されている情報を照会するための料金自動精算システム用照会装置であって、
    該無線通信機能付き記憶媒体と、該無線通信機能付き記憶媒体を挿着された場合に該無線通信機能付き記憶媒体からの前記第１所定周波数の情報を第２所定周波数に変換して無線通信により外部へ送信する一方で外部からの前記第２所定周波数の情報を前記第１所定周波数に変換して無線通信により該無線通信機能付き記憶媒体へ送信する周波数変換装置とをそなえ、第１の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なって、第１の支払い方式による料金の自動精算を行なう一方、第２の支払い方式を採用する精算ゲートでは、該周波数変換装置に該無線通信機能付き記憶媒体を挿着し、該無線通信機能付き記憶媒体との間で該周波数変換装置を介して前記第２所定周波数の無線通信により情報の授受を間接的に行なって、第２の支払い方式による料金の自動精算を行なう料金自動精算システムにおいて用いられ、
    該無線通信機能付き記憶媒体との間で前記第１所定周波数の無線通信により情報の授受を直接的に行なう通信手段と、
    該無線通信機能付き記憶媒体に対して、該通信手段を介し、該無線通信機能付き記憶媒体に記憶されている情報の読出要求を発行する要求発行手段と、
    該要求発行手段からの前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により受信した情報を明示する明示手段とをそなえたことを
    特徴とする、料金自動精算システム用照会装置。
  69. 該無線通信機能付き記憶媒体に、当該無線通信機能付き記憶媒体についての識別番号が予め設定・記憶されている場合、
    照会処理開始時に、該要求発行手段が、該無線通信機能付き記憶媒体に対し、該通信手段を介して、前記識別番号の読出要求を発行し、
    該読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により前記識別番号を受信すると、受信した前記識別番号に基づくチェックを行なうチェック手段をそなえたことを特徴とする、請求項６８記載の料金自動精算システム用照会装置。
  70. 該無線通信機能付き記憶媒体における情報が所定の暗号鍵により暗号化した暗号データであるとともに、該無線通信機能付き記憶媒体が該所定の暗号鍵を暗号化していない平文の状態で保持している場合、
    該要求発行手段の前記読出要求に応じて該無線通信機能付き記憶媒体から該通信手段により読出要求対象の情報についての暗号データと平文の前記所定の暗号鍵とを受信し、
    平文の前記所定の暗号鍵に基づき前記読出要求対象の情報についての暗号データを復号化する復号化手段をそなえたことを特徴とする、請求項６８記載の料金自動精算システム用照会装置。
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