DE10055874A1

DE10055874A1 - Electronic system for management of road traffic provides drivers with paid options and operates with coordinator that communicates via driver-vehicle software modules

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Publication number: DE10055874A1
Application number: DE2000155874
Authority: DE
Inventors: Sebastian Iwanowski; Wolfgang Spering; William I Coughlin
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 2000-11-03
Filing date: 2000-11-03
Publication date: 2002-05-08

Abstract

The road traffic system operates with a coordinator that communicates via driver/vehicle software modules (FFE). A continuous communication link is established with vehicles. The coordinator monitors traffic routes and each driver can choose to travel on a route section that is freer flowing and pay a toll for the privilege.

Description

Die vorliegende Erfindung stellt eine neuartige Technik zur Steuerung der Straßenverkehrs vor. Es wird gezeigt, daß diese Technik in zwei verschiedenen Anwendungsgebieten benutzt werden kann: Dynamische Routenzuweisung und Individuelle Straßenfreihaltung. Es werden verschiedene Ausgestaltungen der Technik vorgestellt, die vom jeweiligen Anwendungsgebiet abhängen.The present invention provides a novel technique Control of road traffic ahead. It is shown that this Technology can be used in two different areas of application can: Dynamic route assignment and individual Road control systems. There are different configurations of the Technology presented by the respective application depend.

Die vorgestellte Erfindung ist eine Weiterentwicklung von Ideen, die erstmalig veröffentlicht wurden in (Guido Matylis, Sebastian Iwanowski: "Verfahren zur Steuerung von Transporteinheiten in einem Verkehrsnetz", Anmeldung beim Deutsches Patentamt, Aktenzeichen 199 63 590.0-32, 23. 12. 1999). Das Verfahren, das in dieser Veröffentlichung vorgestellt wurde, verteilt Benutzungsrechte für Straßensegmente. Diese Benutzungsrechte werden an die teilnehmenden Fahrzeuge mit Hilfe von Auktionen verteilt, die periodisch durchgeführt werden. Eine Softwareeinheit namens Auktionator führt die Auktionen durch. Die Benutzungsrechte für die Streckenabschnitte werden getrennt für verschiedene Zeitabschnitte verteilt. Der Steuerungsmechanismus stellt sicher, daß für jeden Zeitabschnitt nur eine begrenzte Zahl von Fahrzeugen den gleichen Streckenabschnitt zugeteilt bekommt, so daß der Verkehr noch gut fließen kann. Für jedes Fahrzeug gibt es eine unabhängige Softwareeinheit, welche die Interessen des Fahrers repräsentiert und im folgenden Fahrer/Fahrzeug-Einheit (FFE) genannt wird. In jeder Auktion wird von jeder FFE erwartet, daß sie Gebote für die Benutzung von Streckenabschnitten in bestimmten Zeiteinheiten abgibt. Es ist das Ziel für jede FFE, die Gebote so abzugeben, daß das Fahrzeug eine günstige Route erhält. Am Ende der Auktion bekommt die FFE eine Route oder einen Teil einer Route, auf der das Fahrzeug fahren soll.The invention presented is a further development of ideas which were published for the first time in (Guido Matylis, Sebastian Iwanowski: "Procedure for controlling transport units in a traffic network ", registration at the German Patent Office, Case number 199 63 590.0-32, December 23, 1999). The procedure in this publication was distributed Rights of use for road segments. These usage rights are sent to participating vehicles with the help of auctions distributed, which are carried out periodically. A Software unit called auctioneer runs the auctions. The usage rights for the route sections are separated distributed for different time periods. The Control mechanism ensures that for every period only a limited number of vehicles the same Route section gets allocated so that the traffic is still good can flow. There is an independent one for each vehicle Software unit that represents the interests of the driver and hereinafter called the driver / vehicle unit (FFE). In Every auction is expected by every FFE to bid for the use of route sections in certain Delivers time units. It is the goal for every FFE, the commandments to be delivered in such a way that the vehicle receives a favorable route. At the At the end of the auction, the FFE receives a route or a part a route on which the vehicle is to travel.

Der entscheidende Vorteil der auktionsbasierten Technik besteht darin, daß sie sich am Markt orientiert und die Straßen nach dem Prinzip von Angebot und Nachfrage verteilt werden. Verglichen mit einem zentral gesteuerten Ansatz hat dieses Prinzip die gleichen Vorteile in der Verkehrssteuerung, die es auch in Volkswirtschaften hat. Ein wichtiger Vorteil der auktionsbasierten Technik besteht auch darin, daß die Fahrer auf die Zuteilung Einfluß nehmen können, indem sie die Bietestrategien definieren, ohne sich dafür rechtfertigen zu müssen. Dieses kommt dem Wunsch von Autofahrern entgegen, die letzte Entscheidungsgewalt zu haben.The decisive advantage of auction-based technology is in that it is oriented towards the market and the streets after the Principle of supply and demand to be distributed. Compared with a centrally controlled approach, this principle has the same advantages in traffic control that it also in Economies. An important advantage of auction-based technology also consists of the driver being on the allocation can influence by the Define bidding strategies without justifying them have to. This meets the wish of motorists who to have ultimate authority.

Die auktionsbasierte Technik ist direkt anwendbar auf gebührenpflichtige Straßen, indem die Gebühren für die Benützung der Straßen an den Betreiber abgeführt werden gemäß des zuletzt abgegebenen Gebots (möglicherweise gedeckelt durch untere und obere Schranken). Wenn Fahrzeuge auf Routen unterwegs sind, die ihnen nicht zugeteilt worden sind, müssen sie mehr bezahlen, als wenn die Routen ihnen zugeteilt worden wären. Dieses Prinzip erhöht die Attraktivität für Fahrer, sich an dem Steuerungssystem zu beteiligen und den Vorschlägen zu folgen.The auction-based technique is directly applicable to toll roads by adding fees for use of the roads are discharged to the operator according to the last Submitted bids (possibly capped by lower and upper bounds). When vehicles are on routes that they have not been allocated, they have to pay more than if the routes had been assigned to them. This principle increases the attractiveness for drivers to take part in the Control system and to follow the suggestions.

Die auktionsbasierte Technik ist auch anwendbar auf gebührenfreie Straßen: Für jene Anwendung muß mit virtuellen Budgets gearbeitet werden. Die Gebote sind dann ein Indikator für die Stärke der Präferenzen der jeweiligen Fahrer. Allerdings ist es in jener Anwendung ein entscheidender Nachteil, daß die Streckenzuweisungen nur als Vorschläge aufgefaßt werden: Es hat keinen Nachteil für einen Fahrer, wenn er den Vorschlägen nicht folgt, besonders wenn ihm eine ungünstige Route zugewiesen wurde.The auction-based technique is also applicable to toll-free roads: For that application, virtual Budgets are worked. The bids are then an indicator for the strength of the preferences of the respective driver. Indeed it is a decisive disadvantage in that application that the Route assignments can only be understood as suggestions: It has not a disadvantage for a driver if he doesn't follow the suggestions follows, especially if he is assigned an unfavorable route has been.

Die vorliegende Erfindung macht einen Vorschlag, der die obenbeschriebenen Vorteile des marktbasierten Ansatzes beibehält, aber für die Benutzer die Attraktivität erhöht, den Vorschlägen zu folgen, auch auf gebührenfreien Straßen. Dieses ermöglicht eine bessere Auslastung der Straßen und erhöht für jeden Fahrer die Möglichkeit, schneller zu seinen Zielen zu gelangen.The present invention proposes that advantages of the market-based approach described above maintains but increases the attractiveness for the user Follow suggestions, even on toll-free roads. This allows better utilization of the roads and increases for every driver the opportunity to get to his destinations faster reach.

Die wesentliche Idee des neuen Prinzips besteht darin, daß Fahrer, die günstigere Straßensegmente bekommen haben, etwas an Fahrer zahlen, die ungünstigere Straßensegmente bekommen haben. Die Zahlung muß nicht direkt von Fahrer zu Fahrer erfolgen und muß auch nicht mit Geld getätigt werden. Details werden nachfolgend in den vorteilhaften Ausgestaltungen beschrieben.The main idea of the new principle is that Drivers who got cheaper road segments are affected Pay drivers who got less favorable road segments. Payment does not have to be made directly from driver to driver and need not be done with money either. Details will described below in the advantageous embodiments.

Das neuartige Verfahren kann für zwei Anwendungsfelder zugeschnitten werden: Erstens kann es dazu verwendet werden, verschiedene Routen zu verteilen so wie in der obengenannten Arbeit. Zweitens kann es dazu verwendet werden, Straßenabschnitte freizuhalten für Fahrer, die schneller als andere fahren wollen. Letzteres ist besonders nützlich in Szenarien, in denen die Fahrer auf derselben Straße mit sehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren wollen, was besonders für Länder gilt, die hohe oder keine Geschwindigkeits begrenzungen haben.The new method can be used for two fields of application be tailored: First, it can be used to distribute different routes as in the above Job. Second, it can be used Road sections to keep clear for drivers who are faster than others want to drive. The latter is particularly useful in Scenarios where the drivers are on the same road with a lot want to drive different speeds, which is special applies to countries that have high or no speed have limitations.

Alle Ausgestaltungen der hier vorgestellten Technik haben gemeinsam, daß es eine Softwareeinheit namens Koordinator gibt (analog zum Auktionator in der obengenannten Arbeit) und daß die Mechanismen zum Kauf und Verkauf der Streckenrechte automatisch ausgeführt werden von unabhängigen Softwareeinheiten namens FFE. Für jedes Fahrzeug gibt es genau eine FFE. Die FFE kann entweder auf einem zentralen Server installiert sein (Bild 1a) oder getrennt auf jedem Fahrzeug (innerhalb einer Telematikplattform, Bild 1b). Die Software für den Koordinator kann sowohl zentral gehalten werden als auch auf verschiedene Orte verteilt sein.All configurations of the technology presented here have in common that there is a software unit called coordinator (analogous to the auctioneer in the above-mentioned work) and that the mechanisms for buying and selling the route rights are carried out automatically by independent software units called FFE. There is exactly one FFE for each vehicle. The FFE can either be installed on a central server ( Figure 1a) or separately on each vehicle (within a telematics platform, Figure 1b). The software for the coordinator can be kept central as well as spread over different locations.

Die FFEs enthalten Software, welche die einzelnen Interessen und Strategien der Fahrer repräsentieren. Es ist vorteilhaft, die FFEs mit Hilfe von Softwareagenten zu implementieren. Die Strategien einer FFE müssen vorinstalliert sein und jederzeit auf Anfrage geändert werden können. Eine FFE darf dem Fahrer Verhaltensanweisungen geben (zum Beispiel: "Spur wechseln" oder: "Diese Straße benutzen") und ihm die Konsequenzen seines Verhaltens aufzeigen (zum Beispiel: "Sie zahlen 10 Cent" oder: "Sie verdienen 10 Cent"). In jedem Fall wird davon ausgegangen, daß der Fahrer unabhängig ist und frei ist in seiner Entscheidung, ob er die Anweisungen befolgt oder nicht. Außerdem könnte der Fahrer mit der FFE jederzeit in einen Dialog treten, um von den Strategien abzuweichen oder sie zu ändern. Allerdings sollte das die Ausnahme sein, weil der Fahrer sich in der Regel nicht mit Verhandlungsdetails beschäftigen sollte, während er fährt.The FFEs contain software that represents the individual interests and Represent driver strategies. It is beneficial that Implement FFEs with the help of software agents. The Strategies of an FFE must be pre-installed and at any time can be changed on request. An FFE is allowed to the driver Give instructions on behavior (for example: "Change lane" or: "Use this road") and tell him the consequences of his Show behavior (for example: "You pay 10 cents" or: "You earn 10 cents"). In any case, it is assumed that the driver is independent and is free in his Decide whether to follow the instructions or not. Moreover the driver could enter into a dialogue with the FFE at any time, to deviate from the strategies or to change them. Indeed this should be the exception because the driver is usually shouldn't deal with negotiation details while he moves.

Es gibt drei Hauptausgestaltungen dieser Grundtechnik. Die ersten beiden Ausgestaltungen sind auf das Anwendungsgebiet Dynamische Routenzuweisung zugeschnitten. Die dritte Ausgestaltung ist für das Anwendungsgebiet Straßenfreihaltung bestimmt.There are three main configurations of this basic technology. The The first two configurations are based on the field of application Tailored dynamic route assignment. The third Design is for the application area of street clearance certainly.

In der ersten Hauptausgestaltung werden alle Benutzungsrechte für die Straßensegmente über Auktionen verteilt, in denen für jedes Benutzungsrecht eine Gebühr eingezogen wird. Die Auktionen finden periodisch statt, um neue Fahrzeuge und neue Verkehrssituationen berücksichtigen zu können. Wie in (Guido Matylis, Sebastian Iwanowski: "Verfahren zur Steuerung von Transporteinheiten in einem Verkehrsnetz", Anmeldung beim Deutsches Patentamt, Aktenzeichen 199 63 590.0-32, 23. 12. 1999) werden Fahrzeuge erst dann mit einer Gebühr belastet, wenn sie den jeweiligen Streckenabschnitt wirklich benutzen. Die Höhe der Gebühr steht in Beziehung zu dem zuletzt vom Fahrzeug abgegebenen Gebot. Wenn eine neue Auktion stattfindet, werden Benutzungsrechte für Straßensegmente, die sich auf einen späteren Zeitpunkt beziehen, in der Auktion neu verteilt. Allerdings können bereits zugewiesene Reservierungen in geeigneter Weise berücksichtigt werden.In the first main design, all usage rights for the street segments spread over auctions in which for a fee is collected for each right of use. The auctions take place periodically to new vehicles and new ones Being able to take traffic situations into account. As in (Guido Matylis, Sebastian Iwanowski: "Process for the control of Transport units in a transport network ", registration with German Patent Office, file number 199 63 590.0-32, December 23, 1999) vehicles will only be charged a fee if they really use the respective route section. The high of Fee is related to the last of the vehicle submitted bid. When a new auction takes place, will Rights of use for road segments that focus on one refer later, redistributed in the auction. However, reservations already assigned in be considered appropriately.

Der entscheidende Unterschied zur obengenannten Arbeit besteht darin, daß am Ende jeder periodisch durchgeführten Auktion die eingenommenen Gebühren oder zumindest Teile davon nach einem vorbestimmten Mechanismus an die Fahrzeuge, die zahlen mußten, zurückgegeben werden. Die einfachste Form eines solchen Mechanismus ist eine gleichmäßige Erstattung. Dieses führt dazu, daß Teilnehmer, die im ganzen weniger geboten haben als der Durchschnitt, eine Erstattung erhalten, während Teilnehmer, die mehr als der Durchschnitt geboten haben, tatsächlich zahlen müssen. The crucial difference to the above work is in that at the end of each periodic auction the fees collected or at least parts thereof after a predetermined mechanism to the vehicles that had to pay be returned. The simplest form of one Mechanism is an even refund. This leads to that participants who bid less on the whole than the Average, get a refund, while attendees who more than the average bid, actually pay have to.

Die direkte Anwendung dieser Methode ohne weitere Anpassungen hat den Nachteil, daß zur Zeit der Gebotsabgabe kein Teilnehmer weiß, ob er letzten Endes etwas zahlen muß oder etwas bekommt. Man könnte eine Abschätzung machen über den durchschnittlichen Betrag, den ein Fahrzeug für ein Benutzungsrecht zahlen muß. Die einfachste Grundlage für eine solche Abschätzung würde sein, den Betrag zu berücksichtigen, der innerhalb der Periode zwischen den letzten Auktionen kassiert wurde. Aber dieses ist nur eine gute Abschätzung, wenn Angebot und Nachfrage unverändert bleiben. Das Risiko bleibt bei den FFEs.The direct application of this method without further adjustments has the disadvantage that there is no participant at the time of bidding knows whether he will ultimately have to pay something or get something. One could make an estimate about the average Amount that a vehicle has to pay for a right of use. The the simplest basis for such an estimate would be the Amount to be considered within the period between has been collected in recent auctions. But this is only one good estimate if supply and demand remain unchanged stay. The risk remains with the FFEs.

Es kann erreicht werden, daß das Risiko für die FFEs minimal bleibt. Eine FFE kann sogar die totale Kontrolle darüber haben, ob sie letzten Endes zahlen muß oder etwas bekommt:
Der Koordinator legt einen vorbestimmten Wert m für die nächste Auktionsperiode fest wendet den folgenden Mechanismus für die Einnahme und Vergütung an: Alle Fahrzeuge v₊, deren gesamter Zahlungsbetrag nach dem auktionsbasierten Mechanismus einen Wert m₊(v₊) über m ergibt, müssen tatsächlich m₊(v₊) - m zahlen, und alle Fahrzeuge v_-, deren gesamter Zahlungsbetrag nach der angewandten Methode einen Wert m_- (v_-) unter m ergibt, erhalten eine Kompensation, die sich folgendermaßen berechnet: Der Gesamtbetrag aus den Einnahmen von den Fahrzeugen v₊ wird verteilt (zumindest teilweise) an die Fahrzeuge v_- proportional zu m - m_-(v_-).The risk for the FFEs can be kept to a minimum. An FFE can even have total control over whether it ultimately has to pay or get something:
The coordinator sets a predetermined value m for the next auction period and uses the following mechanism for income and remuneration: All vehicles v ₊ , whose total payment amount according to the auction-based mechanism results in a value m ₊ (v ₊ ) over m, must actually m ₊ (v ₊ ) - m pay, and all vehicles v _- , whose total payment amount results in a value of m _- (v _- ) under m according to the applied method, receive a compensation, which is calculated as follows: The total amount from the income from the Vehicles v ₊ are distributed (at least partially) to vehicles v _- proportional to m - m _- (v _- ).

Eine sinnvolle Festlegung von m ist der Durchschnitt pro Fahrzeug, der in der Periode zwischen den letzten Auktionen eingenommen wurde. Diese Festlegung würde der einfachen Abschätzbasis entsprechen, wie sie oben beschrieben wurde. Wenn das Ergebnis die tatsächliche Nachfrage besser widerspiegeln soll, dann kann m folgendermaßen berechnet werden:
Der Koordinator fragt zunächst jeden Teilnehmer nach seinen Prioritäten: Für jede Route von Interesse muß jeder Teilnehmer angeben, wieviel ihm die einzelnen Streckenabschnitte Wert sind. Der angegebene Wert muß einer Skala entnommen werden, die für alle Teilnehmer gleich ist und die der Gebühr entspricht, die der Teilnehmer bereits ist zu zahlen. Der Wert darf auch negativ sein, was bedeutet, daß der Teilnehmer die betreffende Route nur benutzt, wenn er dafür eine Kompensation bekommt. Da einige Benutzer jeweils das Maximum angeben könnten, das sie bereits sind zu zahlen, während andere den Durchschnitt oder sogar das Minimum angeben, kann es aus psychologischen Gründen besser sein, daß die Benutzer nach einem Maximalwert und einem Minimalwert befragt werden, den sie zahlen würden. In diesem Fall würde der Durchschnittswert für alle berechnet werden und auf der Skala markiert werden. Nachdem diese individuellen Werte für jedes Straßensegment berücksichtigt worden sind, bestimmt der Koordinator den Wert m als den globalen Durchschnitt für alle Streckensegmente und alle Zeitabschnitte, die berücksichtigt werden sollen (es ist sinnvoll, nur in naher Zukunft liegende Zeitabschnitte zu berücksichtigen): Wenn aber ein Fahrzeug potentielle Gebote für verschiedene Straßensegmente zum gleichen Zeitabschnitt abgibt, wird für diese Werte anstelle der Summe der Durchschnitt genommen. Anderenfalls würde m viel höher sein als die tatsächlich eingenommenen Gebühren, da jedes Fahrzeug zur gleichen Zeit nur einen Streckenabschnitt benutzen kann.A reasonable definition of m is the average per vehicle that was taken in the period between the last auctions. This determination would correspond to the simple estimation basis as described above. If the result should better reflect the actual demand, then m can be calculated as follows:
The coordinator first asks each participant about their priorities: for each route of interest, each participant must indicate how much the individual sections of the route are worth. The stated value must be taken from a scale that is the same for all participants and corresponds to the fee that the participant is already paying. The value can also be negative, which means that the participant only uses the route in question if he receives compensation for it. Because some users may each indicate the maximum that they are already paying while others indicate the average or even the minimum, it may be better for psychological reasons to ask the users for a maximum and a minimum value they would pay , In this case, the average would be calculated for everyone and marked on the scale. After these individual values have been taken into account for each road segment, the coordinator determines the value m as the global average for all road segments and all time segments that are to be taken into account (it makes sense to only take time segments in the near future into account): but if one If the vehicle submits potential bids for different road segments at the same time, the average is used instead of the sum. Otherwise, m would be much higher than the fees actually collected, since each vehicle can only use one section of the route at a time.

Die beschriebene Methode garantiert, daß kein Teilnehmer mehr bezahlt, als er es durch die Abgabe seines letzten Gebots in Kauf genommen hat. Wenn der tatsächliche Durchschnitt gleich m ist, werden alle Gebote im gleichen Verhältnis zu ihrem tatsächlichen Wert berücksichtigt. Wenn m unter dem tatsächlichen Durchschnitt liegt, bekommen die Teilnehmer mit den niedrigeren Geboten sogar noch mehr erstattet als erwartet. Wenn m über dem tatsächlichen Durchschnitt liegt, bekommen die Teilnehmer mit den niedrigeren Geboten weniger als erwartet.The method described guarantees that no more participants paid when he put it in by placing his last bid Has taken purchase. If the actual average equals m is, all commandments are in proportion to theirs actual value taken into account. If m under the actual average, the participants will notice reimbursed the lower bids even more than expected. If m is above the actual average, they get Participants with the lower bids less than expected.

In der zweiten Hauptausgestaltung wird eine Börse eingerichtet, an der die Benutzungsrechte für die Streckenabschnitte gehandelt werden. Kontinuierlich werden neue Teilnehmer am Börsenhandel zugelassen. Die Benutzungsrechte für die Streckenabschnitte beziehen sich auf bestimmte Zeiteinheiten. Jedes Paar (Streckenabschnitt, Zeiteinheit) wird als separate Handels einheit betrachtet. Solange kein Bedarf besteht, der über die Kapazität des Streckenabschnitts hinausgeht, und auch keine Verkaufsangebote von FFEs existieren, wird der Börsenkurs für eine Handelseinheit vom Koordinator unter Berücksichtigung der allgemeinen Streckeneigenschaften und den zur betreffenden Zeit zu erwartenden Straßenverhältnissen festgelegt. Fahrzeuge können jederzeit beliebige Handelseinheiten kaufen und verkaufen, unabhängig vom Zeitabschnitt, auf den sich die Handelseinheit bezieht. Wenn Fahrzeuge ein neues Straßensegment befahren, dann wird allerdings verlangt, daß sie die zugehörige "Aktie" für die entsprechende Zeiteinheit auch besitzen. Folglich müssen sie spätestens beim Eintritt in das Straßensegment das Benutzungsrecht erworben haben. Wenn die Benutzungsrechte an einem Straßensegment für die jeweilige Zeiteinheit ausverkauft sind, müssen die zusätzlichen Fahrzeuge die Rechte beim Koordinator kaufen zu einem Preis, der mindestens dem Marktpreis entspricht, welcher erheblich höher sein wird als der ursprüngliche Börsenkurs, was im folgenden Abschnitt begründet wird:
Der Marktpreis und die Transaktionen werden nach gängigen Börsenmechanismen durchgeführt. Wenn zum Beispiel die Straße überfüllt ist, d. h. es befinden sich mehr Fahrzeuge auf der Straße, als offiziell zugelassen zum jeweiligen Zeitpunkt, dann ist die Anzahl von Käufern höher als die Anzahl von Verkäufern, was automatisch den Kurs in die Höhe treibt. Wenn ein Fahrzeug in ein Straßensegment hineinfährt, das nur sehr wenige Benutzer zum gegebenen Zeitpunkt aufweist, entspricht der Marktpreis höchstens dem ursprünglichen Ausgabewert (er kann sogar niedriger sein, wenn es Besitzer von Benutzungsrechten gibt, die aus irgendeinem Grund den Streckenabschnitt zum gegebenen Zeitpunkt nicht benutzen wollen und daher versuchen, das Benutzungsrecht zu verkaufen). Auf jeden Fall ist es sinnvoll, Benutzungsrechte an Streckenabschnitten, von denen man annimmt, daß sie überfüllt sein werden, so bald wie möglich zu kaufen, um einen maximalen Gewinn zu erzielen. Wenn eine Zeiteinheit verstrichen ist, sind die Benutzungsrechte für diese Zeiteinheit wertlos geworden. Daher sollte bis spätestens zum betreffenden Zeitpunkt der Besitzer eines Streckenbenutzungsrechts das Recht entweder verkaufen, oder die Strecke selbst befahren.In the second main design, a stock exchange is set up on which the usage rights for the sections of the route are traded. New participants are continuously admitted to exchange trading. The usage rights for the route sections relate to certain time units. Each pair (route segment, time unit) is considered a separate trading unit. As long as there is no need that goes beyond the capacity of the route section and there are no offers to sell from FFEs, the market price for a trading unit is determined by the coordinator, taking into account the general route characteristics and the road conditions to be expected at the relevant time. Vehicles can buy and sell any trading unit at any time, regardless of the time period to which the trading unit refers. When vehicles travel on a new road segment, however, it is required that they also have the associated "share" for the corresponding time unit. As a result, they must have acquired the right of use at the latest when they enter the street segment. If the usage rights to a road segment are sold out for the respective time unit, the additional vehicles must buy the rights from the coordinator at a price that corresponds at least to the market price, which will be considerably higher than the original stock exchange price, which is explained in the following section:
The market price and the transactions are carried out according to common exchange mechanisms. If, for example, the street is overcrowded, ie there are more vehicles on the street than officially approved at the time, the number of buyers is higher than the number of sellers, which automatically increases the price. If a vehicle enters a road segment that has very few users at a given time, the market price is at most the original output value (it can even be lower if there are users with rights of use who for some reason do not use the route section at the current time) want and therefore try to sell the right of use). In any case, it makes sense to buy rights to use sections of the route that are believed to be overcrowded as soon as possible to maximize profit. If a time unit has passed, the usage rights for this time unit have become worthless. Therefore, the owner of a route usage right should either sell the right or drive on the route by the relevant time at the latest.

Die Teilnehmer an der Börse müssen mit ihrem eigenen Geld bezahlen (wiederum gilt: der Begriff Geld muß sich nicht auf echtes Geld beziehen). Anders als in den vorhergehenden Ausgestaltungen gibt es diesmal einen direkten Geldfluß zwischen den Teilnehmern durch den Handel. Aber es gibt auch noch einen kontinuierlichen Geldfluß zum Koordinator, der sich durch die Benutzungsrechte ergibt, die nicht verkauft, sondern aufgebraucht werden. Wenigstens ein Teil dieses Geldes sollte zu den Teilnehmern zurückfließen:
Ein möglicher Weg besteht darin, die vom Koordinator eingenommenen Gebühren an alle Börsenteilnehmer nach einem vorbestimmten Mechanismus in periodischen Zeitintervallen zurückzugeben. Genauso wie in der oben zuletzt beschriebenen Variante der auktionsbasierten Ausgestaltung bietet diese Ausgestaltung einem Handelsteilnehmer eine gute Chance abzuschätzen, ob er auf lange Sicht Geld gewinnt oder verliert:
Nur in der Zeit zwischen Börseneintritt und erster periodischen Ausschüttung kann ein Teilnehmer noch nicht wissen, ob er auf der Gewinner- oder Verliererseite ist, aber selbst dann kann er vorhersagen, wieviel er wirklich zahlen muß, wenn er auf die Höhe der letzten Ausschüttungen zurückblickt. Wie in einer normalen Börse können Teilnehmer entscheiden, ob sie zum Kauf der benötigten Anteile nur Geld einsetzen, das sie durch die Ausschüttungen verdient haben, oder ob sie neues Kapital einbringen.Participants on the stock exchange have to pay with their own money (again: the term money does not have to refer to real money). Unlike in the previous embodiments, this time there is a direct flow of money between the participants through the trade. But there is also a continuous flow of money to the coordinator, which results from the usage rights, which are not sold but used up. At least part of this money should flow back to the participants:
One possible way is to return the fees received by the coordinator to all exchange participants according to a predetermined mechanism at periodic time intervals. Just as in the last variant of the auction-based design described above, this design offers a trading participant a good chance of assessing whether he will win or lose money in the long run:
Only in the period between the stock exchange listing and the first periodic distribution can a participant not yet know whether he is on the winning or losing side, but even then he can predict how much he really has to pay if he looks back at the level of the last distributions. As in a normal stock exchange, participants can decide whether to use only the money they have earned from the distributions to buy the shares they need, or whether to bring in new capital.

Ein entscheidender Vorteil der eben beschriebenen Ausgestaltung besteht darin, daß es nicht notwendig ist, zusätzliche Maßnahmen zu definieren, wie man Benutzer behandeln sollte, die nicht am Börsenhandel teilgenommen haben, bevor sie eine bestimmte Strecke benutzen: Da sie spätestens beim Eintritt in das Straßensegment dasselbe kaufen müssen, ist es der Markt, der entscheidet, ob es eine gute oder eine schlechte Strategie war zu warten.A decisive advantage of the design just described is that there is no need for additional measures define how to treat users who are not on Have participated in exchange trading before making a particular decision Use route: Since they are at the latest when entering the Street segment need to buy the same, it is the market that decides whether it was a good or a bad strategy waiting.

Allerdings werden nach dem bisher Beschriebenen Fahrzeuge, die zusätzlich vom Koordinator ausgegebene Benutzungsrechte in Anspruch nehmen (wenn das Straßensegment bereits voll ist), genauso behandelt wie Fahrzeuge, die das Benutzungsrecht ebenfalls nicht bis zum Eintritt in das Straßensegment erworben haben, aber es dann von einem anderen Teilnehmer zum gegenwärtigen Marktpreis erworben haben. Es ist sinnvoll, daß Fahrzeuge, die zusätzliche Rechte vom Koordinator erwerben, mehr zahlen (denn diese erzeugen den Staut). Folglich sollte der Koordinator in einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens zwei Kurse festlegen, zu denen er Benutzungsrechte an FFEs verkauft:
Der erste Kurs wird solange angewendet, wie nicht alle Benutzungsrechte an die interessierten Teilnehmer ausgegeben worden sind, und der zweite Kurs tritt in Effekt, wenn alle Benutzungsrechte ausgegeben worden sind und ein neues Fahrzeug ohne Benutzungsrecht in das jeweilige Straßensegment hineinfährt. Der zweite Kurs sollte höher sein als jeder Marktpreis für das entsprechende Straßensegment (z. B. indem er sich dynamisch am Marktpreis orientiert). Das macht es für Fahrzeuge, die sich das Benutzungsrecht nicht vor Eintritt in das Straßensegment gekauft haben, attraktiv, den obligatorischen Kauf lieber bei einem anderen Teilnehmer zu tätigen als beim Koordinator.However, according to the vehicle described so far, which also use the rights of use issued by the coordinator (if the road segment is already full), they are treated in the same way as vehicles that have not acquired the right of use until entry into the road segment, but then from one acquired other participants at the current market price. It makes sense that vehicles that acquire additional rights from the coordinator pay more (because they create the traffic jam). In a further development of the procedure, the coordinator should therefore define two courses at which he sells usage rights to FFEs:
The first course is used as long as not all usage rights have been issued to the interested participants, and the second course takes effect when all usage rights have been issued and a new vehicle without usage rights drives into the respective road segment. The second price should be higher than any market price for the corresponding street segment (e.g. by dynamically orienting itself to the market price). This makes it attractive for vehicles that have not bought the right of use before entering the road segment to prefer to make the mandatory purchase with another participant rather than with the coordinator.

Eine Anwendung, die vom Börsenprinzip den größten Nutzen zieht, ist das Management von Parkplätzen: In den meisten Parkhäusern gibt es nur eine Spur für die Einfahrt und eine für die Ausfahrt. Folglich kann auf den Spuren nicht zwischen Benutzern unterschieden werden, die einen Parkplatz reserviert haben, und solchen, die das nicht getan haben. Im Stand der Technik ist dieses Manko das Haupthindernis für Parkhausbetreiber, elektronische Reservierungssysteme einzuführen, weil die Autos, die den Platz nicht reserviert haben und vorne stehen, die anderen, die einen Platz reserviert haben und hinten stehen, an der Einfahrt behindern.An application that benefits the most from the stock exchange principle, is the management of parking spaces: in most parking garages there is only one lane for the entrance and one for the Exit. Consequently, the tracks cannot be between users a distinction must be made between those who have reserved a parking space, and those who have not. In the state of the art this shortcoming the main obstacle for parking garage operators, introduce electronic reservation systems because the cars, who have not reserved the space and are in front, who others who have reserved a seat and are at the back hinder the entrance.

Mit der gerade beschriebenen Ausgestaltung ist das kein Problem mehr: Jeder darf hineinfahren, aber in Zeiten hohen Bedarfs müssen Nutzer, die nicht vorausgebucht haben, eine höhere Gebühr zahlen wegen der erhöhten Nachfrage. Das garantiert zwar noch keinen freien Platz für jeden, aber Nutzer, die eine Reservierung gemacht haben und nicht hineingekommen sind, würden wenigstens eine Entschädigung dafür bekommen. Außerdem werden nicht registrierte Benutzer abgeschreckt, sich anzustellen, wenn sie die aktuellen Gebühren erfahren, oder sie verlassen das Parkhaus früher wegen der hohen Gebühr, die sie zahlen müssen. Dieses erhöht die Wahrscheinlichkeit für registrierte Benutzer, einen Parkplatz zu bekommen.With the configuration just described, this is not a problem more: Everyone is allowed to drive in, but in times of high demand users who have not pre-booked will be charged a higher fee pay because of the increased demand. That still guarantees no free space for everyone, but users who have one Made a reservation and didn't get in at least get compensation for it. Also be unregistered users discouraged from queuing up when they find out about the current fees or they leave Parking garage earlier because of the high fee they have to pay. This increases the likelihood of registered users to get a parking space.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Börsenprinzips ist eine Kombination mit Verkehrsberuhigung: Wenn jemand keinen dichten Verkehr auf bestimmten Straßensegmenten mag, zum Beispiel weil er dort wohnt, dann kann er die Benutzungsrechte kaufen und nicht für sich selber aufbrauchen. Dieses würde automatisch die Kapazität des Straßensegments reduzieren und den Börsenkurs erhöhen, was es für Fahrzeuge weniger attraktiv macht, das Segment zu benutzen.Another advantageous embodiment of the stock exchange principle is a combination with traffic calming: if someone doesn't traffic on certain road segments Example because he lives there, he can use the rights buy and not use up for yourself. This would automatically reduce the capacity of the road segment and the Market price increase, which makes it less attractive for vehicles makes use of the segment.

Allerdings können beide Anwendungen, das Management von Parkplätzen und die Verkehrsberuhigung auch mit den anderen bisher beschriebenen Ausgestaltungen erreicht werden.However, both applications can manage the Parking lots and traffic calming with the others Developments described so far can be achieved.

Die dritte Hauptausgestaltung wurde für den Zweck der Straßenfreihaltung entworfen:
Die vorgeschlagene Methode funktioniert nur mit Straßen, die wenigstens zwei Spuren für dieselbe Richtung haben. Anders als die zuvor beschriebenen Ausgestaltungen erfordert diese Ausgestaltung eine kontinuierliche Teilnahme am Handel für jedes teilnehmende Fahrzeug, solange es sich unterwegs befindet. Die Telematikplattform auf dem Fahrzeug muß folgende Anforderungen erfüllen (siehe Bild 2 als Beispiel für eine ausreichende Plattform): Die Plattformen zwischen zwei Fahrzeugen müssen miteinander kommunizieren können. Insbesondere müssen sie die Fahrzeuge vor und hinter ihrem eigenen Fahrzeug erkennen können und Überholvorgänge genau bestimmen können. Innerhalb des Fahrzeuges muß es eine Mensch/Maschine-Schnittstelle (MMI) geben, die dem Fahrer Vorschläge macht (z. B.: "Spur wechseln, weil das zur Strategie paßt") und ihm auch die finanziellen Konsequenzen seiner Fahrweise anzeigt (z. B.: "Wenn Sie das Fahrzeug vorne überholen, dann kostet das 20 Cent"). Da der Fahrer sich nicht für jede einzelne Transaktion interessieren dürfte, sollte es ein graphisches Instrument geben, das den Finanzstatus anzeigt analog zu einem Tacho für die Geschwindigkeit.The third main design was designed for the purpose of street clearance:
The proposed method only works with roads that have at least two lanes in the same direction. Unlike the configurations described above, this configuration requires continuous participation in trading for each participating vehicle as long as it is on the road. The telematics platform on the vehicle must meet the following requirements (see Figure 2 as an example of a sufficient platform): The platforms between two vehicles must be able to communicate with each other. In particular, they must be able to recognize the vehicles in front of and behind their own vehicle and be able to precisely determine overtaking processes. There must be a human / machine interface (MMI) inside the vehicle that makes suggestions to the driver (e.g. "change lane because this fits the strategy") and also shows him the financial consequences of his driving style (e.g. For example: "If you overtake the vehicle in front, it costs 20 cents"). Since the driver should not be interested in every single transaction, there should be a graphical instrument that shows the financial status analogous to a speedometer for the speed.

Die grundlegende algorithmische Idee dieser Ausgestaltung besteht darin, daß ein Fahrzeug A, das ein anderes Fahrzeug B überholt, eine Gebühr direkt an B bezahlt. Die Höhe der Gebühr sollte von verschiedenen Prinzipien abhängen (siehe Bild 3):
The basic algorithmic idea of this embodiment is that a vehicle A that overtakes another vehicle B pays a fee directly to B. The amount of the fee should depend on various principles (see picture 3):

- All drivers must comply with the legal requirements. In particular, they are not allowed to drive another Obstruct overtaking for no reason, d. H. they are allowed to Do not let other vehicle pass you by when it is straight want to overtake another vehicle themselves. In most This rule is enforced in countries by drivers rightmost free track on which you have to use the can drive at the desired speed.
- If a vehicle A overtakes another vehicle B, so that B can still drive at the same speed then it costs less than in the case that B is its Reduce speed to have A overtake.

Es gibt verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten zur Realisierung dieser Prinzipien:
In einer Ausgestaltungsmöglichkeit (siehe Bild 4) zahlt Fahrzeug A Geld an Fahrzeuge B, wenn diese ihre Spur für A verlassen müssen. Die Höhe der Zahlung hängt vom bilateralen Handel zwischen den jeweiligen FFEs ab. In einer einfachen Form (anwendbar, wenn Kommunikation viel kostet und viel Zeit braucht), gibt es nur eine Verhandlungsrunde, in der beide, Verkäufer (das Fahrzeug vorne) und Käufer (das Fahrzeug hinten), ihre Limits gleichzeitig zum anderen senden. Wenn die Limits zusammenpassen (d. h. das unterste Verkaufslimit des Verkäufers ist unter dem obersten Kauflimit des Käufers), dann bezahlt der Käufer den Mittelwert zwischen den beiden Limits an den Verkäufer. Wenn die Limits nicht zusammenpassen, dann verläßt B seine Spur nicht und vollendet den Vorgang, ein drittes Fahrzeug C zu überholen, mit einer geringeren Geschwindigkeit als A (man beachte, daß - nach dem ersten Prinzip oben - wenn es kein weiteres Fahrzeug C gibt, B entweder gar nicht auf der betreffenden Spur fahren darf oder A auf einer anderen Spur überholen darf). Im letzten Fall zahlt A nichts an B.There are various design options for realizing these principles:
In one configuration option (see Figure 4), vehicle A pays money to vehicles B when they have to leave their lane for A. The amount of the payment depends on the bilateral trade between the respective FFEs. In a simple form (applicable when communication costs a lot and takes a lot of time), there is only one round of negotiations in which both the seller (the vehicle in front) and the buyer (vehicle in the back) send their limits to each other at the same time. If the limits match (that is, the seller's lowest sell limit is below the buyer's highest purchase limit), the buyer pays the seller the average between the two limits. If the limits do not match, then B does not leave its lane and completes the process of overtaking a third vehicle C at a lower speed than A (note that - according to the first principle above - if there is no other vehicle C, B may not drive at all on the lane in question or may overtake A on another lane). In the latter case, A pays nothing to B.

In einer erweiterten Form dieser Ausgestaltungsmöglichkeit gibt es mehrere Verhandlungsrunden: Wenn die Limits am Anfang noch nicht zusammenpassen, dürfen sie geändert werden durch die individuellen Strategien der jeweiligen FFEs, bis sie irgendwann einmal zusammenpassen oder einer der Verhandlungspartner aussteigt. Diese Variante kann benutzt werden, wenn die Kommunikation keine Probleme verursacht. Sogar für den Fall, daß die Kommunikation der limitierende Faktor ist, ist diese Variante anwendbar, wenn eine der beiden FFEs einen mobilen Agenten an das andere Fahrzeug sendet mit dem Effekt, daß der Agent die Verhandlung auf der Plattform des anderen Fahrzeugs führt.In an expanded form there is this design option there are several rounds of negotiations: if the limits are still at the beginning not match, they may be changed by the individual strategies of the respective FFEs until sometime match once or one of the negotiating partners gets out. This variant can be used if the Communication does not cause problems. Even in the event that Communication is the limiting factor Variant applicable if one of the two FFEs is a mobile Agent sends to the other vehicle with the effect that the Agent negotiation on the platform of the other vehicle leads.

Die Verhandlungen zwischen A und B werden automatisch ausgeführt gemäß einer voreingestellten Strategie, die auf den Fahrer spezifisch zugeschnitten wurde. Typischerweise berücksichtigt die Strategie den Geschwindigkeitsverlust, der vom Handelsergebnis resultiert (A könnte Geschwindigkeit verlieren, wenn der Handel nicht zustande kommt, und B könnte Geschwindigkeit verlieren, wenn der Handel zustande kommt), sowie den gegenwärtigen Finanzstatus.The negotiations between A and B are carried out automatically according to a pre-set strategy based on the driver was specifically tailored. Typically considered the strategy the loss of speed from the Trading result results (A could lose speed, if the trade fails and B could Lose speed when the trade is made), as well as the current financial status.

In einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit zahlt A grundsätzlich an Fahrzeuge B, die es überholt. Allerdings wird in diesem Fall die Höhe der Zahlung nicht ausgehandelt, sondern von einem zentralen Mechanismus festgelegt, der auf jedem Fahrzeug installiert ist. Der Grund, warum ein Handel unsinnig ist, wenn A immer an B zahlen muß, besteht darin, daß B nicht ohne Grund A am Überholen hindern darf.In a second embodiment, A pays in principle to vehicles B that overtake it. However, in this case the amount of the payment is not negotiated, but by one central mechanism set on every vehicle is installed. The reason why trading is nonsensical, though A must always pay to B is that B is not without reason A may prevent overtaking.

Die Anwendung dieser Ausgestaltungsmöglichkeit ohne weitere Regeln kann aber folgende Nachteile haben:
Using this design option without further rules can have the following disadvantages:

- A vehicle that drives much slower than the average could make a lot of money, but causes Traffic jam because all other vehicles are on the other lane have to change.
- It makes no difference for vehicle B, just one overtake slower vehicle C before making a faster one Have vehicle A overhauled than doing it the other way around: why then B should clear his track for A as long as B has disadvantages (Loss of speed)?

Diese Nachteile können durch folgendes ausgeglichen werden (siehe Bild 5):
Es muß einen Maximalbetrag m geben, den ein Fahrzeug B verdienen . darf, wenn andere Fahrzeuge überholen. Dieser Betrag m hängt von einer festen Entfernung d ab. Zum Beispiel kann der Maximal betrag m einen Euro für d = 10 km betragen. Ferner soll B den größten Anteil von m verdienen für den ersten Überholvorgang eines anderen Fahrzeugs, bereits einen wesentlich kleineren Anteil für den zweiten, usw. Um diese Methode realisieren zu können, müssen die Überholvorgänge für eine bestimmte Entfernung registriert werden. Dann bekommt jeder Überholvorhang eine Nummer, die angibt, der wievielte es innerhalb d ist durch Berechnung der Entfernungen zu den Stellen, wo B früher überholt worden ist, bis zu einer Entfernung von d, die anderen Überholvorgänge können gelöscht werden). Je höher diese Nummer ist, desto geringer ist die Überholgebühr. Zum Beispiel wird dieses Prinzip durch die Funktion f(n) = m*2^-n Euro für den n-ten Überholvorgang innerhalb d realisiert.These disadvantages can be compensated for by the following (see Figure 5):
There must be a maximum amount m that vehicle B deserve. allowed to overtake other vehicles. This amount m depends on a fixed distance d. For example, the maximum amount m can be one euro for d = 10 km. Furthermore, B should earn the largest share of m for the first overtaking maneuver by another vehicle, a much smaller share for the second, etc. In order to be able to implement this method, the overtaking maneuvers for a certain distance must be registered. Then each overtaking curtain is given a number, which indicates how many it is within d by calculating the distances to the places where B was previously overtaken up to a distance of d, the other overtaking processes can be deleted). The higher this number, the lower the overhaul fee. For example, this principle is realized by the function f (n) = m * 2 ^-n Euro for the nth overtaking process within d.

Die soeben beschriebene Methode beschränkt den Vorteil, langsam zu fahren, und löst auch das andere oben beschriebene Dilemma:
Wenn B zuerst A überholen läßt und dann C überholt, hat es C weniger zu zahlen, als wenn B zuerst C überholt und dann A überholen läßt: Im ersten Fall überholt B zuerst C, im zweiten Fall überholt A zuerst C. Nach dem eben beschriebenen Anforderungen kostet der erste Überholvorgang mehr.The method just described limits the advantage of driving slowly and also solves the other dilemma described above:
If B first overtakes A and then overtakes C, C has to pay less than if B first overtakes C and then lets A overtake: In the first case B overtakes C, in the second A overtakes C. After the one just described Requirements the first overtaking process costs more.

Eine andere Ausgestaltungsmöglichkeit kombiniert die zuletzt beschriebene Methode mit einer Sonderentschädigung, wenn eines der Fahrzeuge einen Nachteil hat vom Überholen oder vom Nicht- Überholen: Es wird ein geringes Grundbudget für jeden Überholvorgang nach einem festen Mechanismus festgelegt wie oben beschrieben und extra Geld an Fahrzeuge gezahlt, die entweder ihre Spur verlassen müssen, um überholen zu lassen, oder die ihre Geschwindigkeit verringern müssen, wenn sie in ihrer Spur bleiben.Another design option combines the last described method with a special compensation if one the vehicles have a disadvantage of overtaking or not Overtaking: It will be a low basic budget for everyone Overtaking according to a fixed mechanism as defined above described and paid extra money to vehicles that either have to leave their lane to be overtaken, or that need to slow down if they're in their lane stay.

Die bilateralen finanziellen Transaktionen zwischen den Fahrzeugen müssen nicht direkt durchgeführt werden. Anstatt dessen kann man mit Buchungskonten für jedes Fahrzeug führen. Jedes Konto wird in regelmäßigen Intervallen aktualisiert oder wenn ein bestimmter Stand erreicht ist oder wenn der Kunde das will. Dann können die tatsächlichen finanziellen Transaktionen von einem Betreiber des Steuerungsmechanismus in regelmäßigen Intervallen durchgeführt werden, z. B. am Ende jedes Monats. Diese Technik eröffnet weitere Möglichkeiten, die realen Gebühren zu modifizieren:
Zum Beispiel könnten die Teilnehmer einen Vertrag bei einem Betreiber eingehen, der eine bestimmte Gültigkeitsdauer hat, innerhalb deren sie sich verpflichten, die hier vorgestellte Steuerungsmethode während der Fahrt zu benutzen, und im Gegenzug einen Abonnementbonus erhalten. Dieses macht das System auch attraktiv für Gelegenheitsfahrer, was wiederum einen höheren Anteil von Teilnehmern am System beschert.The bilateral financial transactions between the vehicles do not have to be carried out directly. Instead, you can manage with booking accounts for each vehicle. Each account is updated at regular intervals or when a certain level is reached or when the customer wants it. Then the actual financial transactions can be carried out by an operator of the control mechanism at regular intervals, e.g. B. at the end of each month. This technique opens up further possibilities to modify the real fees:
For example, the participants could enter into a contract with an operator who has a certain period of validity within which they undertake to use the control method presented here while driving, and in return receive a subscription bonus. This also makes the system attractive for occasional drivers, which in turn brings a higher proportion of participants to the system.

Schließlich muß die Frage untersucht werden, wie man verhindern kann, daß Fahrzeuge, die sich nicht an dem Steuerungsmechanismus beteiligen, denselben Nutzen haben wie Fahrzeuge, die sich daran beteiligen. Angewandt auf gebührenpflichtige Straßen kann das niemals passieren, solange Fahrzeuge, die sich nicht an dem Steuerungsmechanismus beteiligen, mehr zu bezahlen haben als die anderen.Finally, the question of how to prevent must be examined can that vehicles that are not on the control mechanism have the same benefits as vehicles that participate participate. This can be applied to toll roads never happen as long as vehicles that are not on the Control mechanism have to pay more than that others.

Auf gebührenfreien Straßen muß es aber auch einen Vorteil geben für einen Teilnehmer an dem Steuerungsmechanismus, besonders wenn er häufig Straßen benutzt, für die er an andere Teilnehmer etwas bezahlen muß.But there must also be an advantage on toll-free roads for a participant in the control mechanism, especially if he uses roads frequently, for which he passes on to other participants have to pay something.

Die Antwort, wie dieses Problem gelöst werden kann, wird durch die eben beschriebene Abonnementvariante gelöst: Das allgemeine Prinzip besteht darin, das Steuerungssystem speziell für häufige Benutzer attraktiv zu machen. Es muß zusätzliche Angebote geben für diejenigen, die das System abonniert haben. Eine Möglichkeit besteht darin, daß der Betreiber des Steuerungsmechanismus spezielle Verträge abschließt mit Anbietern von Diensten oder Waren, die von besonderem Interesse für Autofahrer sind, und einen Mengenrabatt bekommt, die er an die eingeschriebenen Verbraucher weitergibt. Beispiele sind spezielle Preise für Treibstoff an bestimmten Tankstellen oder spezielle Gebühren für Mobiltelefone.The answer to how this problem can be solved is through solved the subscription variant just described: the general Principle is to use the control system specifically for frequent To make users attractive. There must be additional offers for those who have subscribed to the system. A possibility is that the operator of the control mechanism concludes special contracts with service providers or Goods that are of particular interest to drivers, and gets a volume discount, which he sends to the registered ones Passes on to consumers. Examples are special prices for Fuel at certain gas stations or special fees for Mobile phones.

Claims

1. A method for controlling road traffic, characterized in that drivers who use road segments that are more in demand pay money or an equivalent compensation and drivers who use less popular road segments receive money or an equivalent compensation, whereby there is a software unit for the Coordination exists and each vehicle is represented by an individual software unit, called the driver / vehicle unit (FFE), which represents the interests and strategies of the driver and which is linked to the coordination unit with a communication option.

2. The method according to claim 1, characterized in that
the road segments are assigned as a result of periodic auctions,
in which each FFE who wants to book a route submits bids for the use of the road segments contained in the route at certain times and in which the road segments are assigned to the FFEs according to a defined auction mechanism,
whereupon a fee is charged from each vehicle using an assigned road section, the fee being related to the last bid submitted by the FFE, whereupon the fee collected is redistributed to all auction participants according to a predetermined mechanism.

3. The method according to claim 2, characterized in that the predetermined mechanism for collecting and returning the fees consists of the following steps:

1. The coordinator sets a fixed value m for the next auction period,
2. All vehicles v ₊ , whose total payment results in a value m ₊ (v ₊ ) over m according to the applied auction-based method, must actually pay the amount m ₊ (v ₊ ) - m.
3. All vehicles v _- , whose total payment results in a value m _- (v _- ) below m according to the applied auction-based method, get a reimbursement, which is calculated as follows: Parts of the total sum of the fees collected by the vehicles v ₊ are distributed to the Vehicles v _- in relation to the value m - m _- (v _- ).

4. The method according to claim 3, characterized in that
m is determined in an initial survey prior to the auction, in which each FFE selects different routes of interest and assigns an initial bid to all road segments of the respective route,
whereupon the mean value is formed for each FFE and each time period
and m is calculated as the sum of these mean values.

5. The method according to claim 1, characterized in that
the rights of use for the street segments are traded at certain times in an exchange in which each FFE can participate,
the prices for the usage rights are determined by a predetermined exchange mechanism
and wherein a vehicle entering a section of road must buy the corresponding right of use if it does not already have the right of use,
and wherein part of the coordinator's earnings are periodically returned to the exchange participants.

6. The method according to claim 5, characterized in that
the coordinator sets two sales prices for each road segment and time period,
the first price being applied if the capacity of the road segment is not yet exhausted by the usage rights that have already been sold,
and the second price will be applied if this capacity is already exhausted.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that used the parking spaces in a parking garage as road segments become.

8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the street segments can also be bought by parties, who do not participate in the use of the segments, but want to prevent other vehicles from using it, for example for the purpose of traffic calming.

9. The method according to claim 1 applied to roads which have at least two lanes for the same direction, characterized in that each vehicle has a telematics platform,
which near the own vehicle can determine the order of other vehicles that use the same road in the same direction,
and which can recognize the overtaking processes of vehicles
and which can make suggestions to the driver
wherein a vehicle A overtaking another vehicle B pays a fee directly to B according to a predetermined mechanism.

10. The method according to claim 9, characterized in that a vehicle A, which drives behind another vehicle B and wants to overtake it, contacts B,
whereupon at the same time A indicates an upper limit that A is already paying for the overtaking, and B a lower limit that B at least wants to receive if it lets A overtake, and an overtaking of A comes about by mutual consent and is proposed to both drivers, if and only if the upper limit of A is above the lower limit of B
and the amount of the overtaking payment is determined to be the average between the limits of A and B.

11. The method according to claim 10, characterized in that several rounds of negotiations are carried out,
each consisting of a simultaneous transmission of the limits,
until either the upper limit of A is above the lower limit of B or a predefined termination criterion is met, which may depend on the strategies of A and B.

12. The method according to claim 11, characterized in that the rounds of negotiations on the platform of one of A or B be performed after the other vehicle hits one has sent mobile agents to the platform that the Strategy of the other vehicle.

13. The method according to claim 9, characterized in that
the amount that has to be paid for an overtaking is determined by a uniform mechanism that is installed on all vehicles and that does not depend on action,
so A always has to pay this amount when AB overtakes.

14. The method according to claim 13, characterized in that
a maximum amount m is set for a given distance d, which B may get for having other vehicles overtaken,
and B all overtaking processes by other vehicles are registered and for each overtaking process calculated how many overtaking processes have been made within d before,
and the amount that B receives for the n-th overtaking maneuver within d is determined by a function f (n) that is monotonically falling as a function of n.

15. The method according to claim 14, characterized in that
f (n) = m * 2 ^-n .

16. The method according to claim 13 or 14, characterized in that
each overtaking process costs a basic fee, which is calculated from the mechanism according to one of these claims, plus an additional fee if B has to reduce its speed for A to be able to overtake,
the additional fee depends on how much B has to reduce his speed or how much A has to reduce his speed if BA does not allow him to overtake.

17. The method according to any one of claims 1 to 16, characterized in that the FFE is implemented by software agents.

18. The method according to any one of claims 1 to 17, characterized in that
the financial transactions are not carried out at the time when the amount is determined
a booking account is updated instead,
which is transmitted to a central operator on certain occasions, who carries out the financial transactions regardless of the control procedure.

19. The method according to claim 18, characterized in that the willing subscriber to the service at a central Subscribe to the operator and commit to the Control mechanism to use and in return one Receive subscription bonus.