Die Erfindung betrifft ein Kontrollverfahren zur
Straßengebührenerfassung mit einem Kontrollsystem gemäß des
Oberbegriffs des Anspruchs 1 oder 2.
In der WO 99/66455 wird ein solches Kontrollsystem beschrieben.
Es dient in der WO 99/66455 zur ortsfesten, automatischen
Kontrolle. Ein in einem Fahrzeug installiertes Fahrzeuggerät
führt bordautonom eine Gebührenerfassung durch. Die
ordnungsgemäße Entrichtung der Gebühren wird durch das
straßenseitige, ortsfeste Kontrollsystem kontrolliert. Hierfür
kommuniziert das Kontrollsystem über
Kommunikationseinrichtungen mit dem Fahrzeuggerät. Die
Zuordnung das passierenden Fahrzeug zu einer bestimmten
Fahrzeugklasse erfolgt mit Hilfe von Sensoren, die als
Erfassungseinrichtungen für optischen und akustische Messwerte
dienen. Das Kontrollsystem verfügt über eine
Erfassungseinrichtung zur optischen Erfassung des
Nummernschildes des passierenden Fahrzeuges.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kontrollverfahren zu
schaffen, das das vorliegende Kontrollsystem dahingehend
verbessert, dass jedes Fahrzeug auf jedem Straßenabschnitt
unter Erfassung von verwertbaren Fahrzeuginformationen
kontrolliert werden kann.
Diese Aufgabe wird sowohl durch die Merkmale des Anspruchs 1
als auch durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst. Die
Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen
der Erfindung.
Das Kontrollverfahren erreicht eine gute Qualität der erfassten
Fahrzeuginformationen dadurch, dass die einzelnen
Erfassungseinrichtungen die zu erfassenden
Fahrzeuginformationen dann erfassen, wenn die räumliche
Anordnung zwischen Fahrzeug und Erfassungseinrichtung optimal
ist. Das ist beispielsweise bei einer Kamera zur
Kennzeichenerkennung der Fall, wenn die Kamera sich schräg vor
dem Fahrzeug befindet. Für Infrarot-Kommunikation ist
beispielsweise eine Sichtverbindung zwischen der
Erfassungseinrichtung und der Infrarot-
Kommunikationseinrichtung im Fahrzeug nötig.
Die im Kontrollsystem erfassten Fahrzeuginformationen werden
räumlich und zeitlich getrennt erfasst und zu einem Fahrzeug
gehörige Fahrzeuginformationen werden diesem Fahrzeug
zugewiesen. Die Fahrzeuginformationen, die durch ein
Kontrollsystem erfasst wurden, werden einem Referenzzeitpunkt
zugewiesen. Der Referenzzeitpunkt kann ein einziger Zeitpunkt
sein, z. B. der Zeitpunkt der ersten oder der letzen Erfassung,
die Mitte zwischen erstem und letztem Erfassungszeitpunkt oder
der Zeitpunkt sein, an dem sich das Fahrzeug räumlich in der
Mitte des Erfassungsbereiches des Kontrollsystems befindet. Bei
Bedarf können auch mehrere Referenzpunkt gewählt werden, zu
denen die Werte dann zugeordnet werden. Die Zuordnung erlaubt
die Definition, welche Fahrzeuginformationen zu welchem
Fahrzeug gehören und die Zuordnung, wann das Fahrzeug das
Kontrollsystem passiert hat, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet wird, um den Unterschied des Erfassungszeitpunktes
zum Referenzzeitpunkt auszugleichen. Dazu werden
Fahrzeuginformationen zum Erfassungszeitpunkt auf
Fahrzeuginformationen zum Referenzzeitpunkt transformiert. Dies
erleichtert die Verwertung der Fahrzeuginformationen in
weiteren Verfahren und ermöglicht die Erfassungseinrichtungen
räumlich konzentriert anzubringen, um eine räumlich ausgedehnte
Anordnung zu vermeiden.
Das Kontrollverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das
Kontrollsystem ortsfest oder transportabel ausgebildet sein
kann. Alle drei Teile des Kontrollsystems erfassen prinzipiell
die gleichen Fahrzeuginformationen, sind aber verschieden
einsetzbar.
Ein ortsfestes Kontrollsystem erlaubt den Betrieb einer
automatischen Kontrolle ohne zusätzlichen Personaleinsatz. Das
ortsfeste Kontrollsystem bietet Vorteile bei der Durchführung
einer Vorauswahl als Teil einer stationären Kontrolle, da es
ohne Zusatzaufwand die Fahrzeuginformationen aller passierenden
Fahrzeuge erfasst. Das transportable Kontrollsystem kommt bei
stationären Kontrollen in Verbindung mit dem ortsfesten
Kontrollsystem zum Einsatz. Mobile Kontrollen basieren auf dem
transportablen Kontrollsystem. Der flexible Einsatz von
ortsfesten und transportablen Kontrollsystemen ergibt also ein
Kontrollkonzept bestehend aus automatischen Kontrollen, mobiles
Kontrollen und stationären Kontrollen.
Dies ermöglicht, jedes Fahrzeug auf jeden Autobahnabschnitt
kontrollieren zu können und den Einsatz der Kontrollsysteme
unter verschiedenen Gesichtspunkten, z. B. möglichst hohe
Erkennung von Falschzahlern und Nichtzahlern, möglichst
geringer Personaleinsatz, möglichst wenig Falscherkennungen,
möglichst wenig Aufwand bei der Bußgelderhebung, Erfassung
möglichst gerichtsfester Beweismittel, flexibel zu halten.
Die Aktivierung der Erfassungseinrichtungen ist automatisch
oder manuell möglich. Für eine automatische Kontrolle 200.1
erfolgt die Triggerung der Erfassungseinrichtungen automatisch,
was es erlaubt, dieses Kontrollsystem ohne unmittelbaren
Personaleinsatz zu betreiben.
Die erfassten Fahrzeuginformationen umfassen Informationen über
die Bewegung, insbesondere Spurwechsel, Beschleunigung,
Bremsvorgänge und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Dies
ermöglicht die Zuordnung der innerhalb eines Kontrollsystems
nicht gleichzeitig erfassten Fahrzeuginformationen zu einem
Fahrzeug und zu einem Referenzzeitpunkt.
Die Nummernschilderkennung ist vorteilhaft, z. B. für den Fall,
dass das Kontrollsystem nicht mit dem Fahrzeug kommunizieren
kann, z. B. weil dieses kein Fahrzeuggerät hat, indem es dann
nur das Nummernschild erfasst und mit dem Inhalt von
Datenbanken vergleicht um z. B. dort festzustellen, ob eine
gültige Fahrberechtigung für die erkannte Fahrzeugklasse und
für diese Zeit vorliegt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
zugehörigen Zeichnungen nachfolgend beschrieben. Es zeigen je
weils in schematischer Darstellung,
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Kontrollsystems mit externen
Schnittstellen,
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Kontrollsystems mit internen
Schnittstellen,
Fig. 3 ein Diagramm des ersten Teils eines Kontrollablaufs,
Fig. 4 ein Diagramm des zweiten Teils eines Kontrollablaufs,
Fig. 5 die geometrische Anordnung der Sensoren des
Kontrollsystems,
Fig. 6 die Aufsicht auf die Messbereiche des Kontrollsystems
auf der Straße
Fig. 7 die internen Schnittstellen und Datenflüsse im
Kontrollsystem
Fig. 8 die Anordnung einer automatischen und stationären
Kontrolle auf einem Autobahnabschnitt.
In der folgenden Beschreibung sind unter Maut oder Mautgebühr
Straßengebühren, die für die Nutzung der Straße entrichtet
werden müssen, zu verstehen. Ziel der Kontrolle ist es, durch
die Erfassung von Nicht- und Falschzahlern, durch die
Nacherhebung nicht entrichteter Mautgebühren und durch die
Verhängung von Bußgeldern einen hohen Befolgungsgrad der
Mautpflicht sicherzustellen unter Wahrung der Gleichbehandlung
aller Mautpflichtigen.
Die Einbindung des Kontrollsystems 10 mit Kontrollzentrale 20
in das Mautsystem 30 ist in Fig. 1 dargestellt.
Das Kontrollsystem 10 erhält von der Betriebsdurchführung 50
Strecken- und Tarifdaten, um bei den zu kontrollierenden
Fahrzeugen feststellen zu können, wie hoch die Mautgebühr ist.
Schlüsselupdates dienen der gesicherten Datenübertragung. Aus
den Teilsystemen des Dualen Mauterhebungssystems werden die
Daten über die dort entrichtete Maut dem Kontrollsystem 10
übermittelt. Die bei der Kontrolle ermittelten Sachverhalte an
zuständige Stellen zur Bearbeitung übergeben und danach über
das Kontrollsystem 10 an die Abrechnung 80 zur Nacherhebung
weitergeleitet.
Es bestehen folgenden Kontrollformen: automatische Kontrolle
200.1,
stationäre Kontrolle mit automatischer Vorauswahl,
mobile Kontrolle und Betriebskontrolle.
Die automatischen Kontrollen überprüfen die ordnungsgemäße
Mautgebührenentrichtung ortsfest an fest definierten Orten im
mautpflichtigen Straßennetz ohne Unterstützung durch
Kontrollpersonal und ohne die Fahrzeuge (50.1., 50.2.)
anzuhalten. Im folgenden ist mit dem Begriff "automatisches
Kontrollsystem" ein Kontrollsystem 10 gemeint, das zur
automatischen Kontrolle eingesetzt wird. 150 der 300
automatischen Kontrollen übernehmen zusätzlich die automatische
Vorauswahl für eine stationäre Kontrolle. Dabei werden
Fahrzeuge, welche die automatische Vorauswahl anzeigt, durch
Mitarbeiter der Kontrollstelle 40 ausgeleitet und im
angehaltenen Zustand kontrolliert.
Für die mobile Kontrolle schwimmen Kontrollfahrzeuge im
fließenden Verkehr mit und ziehen kontrollbedürftige Fahrzeuge
(50.1., 50.2.) an geeigneten Anhaltestellen aus dem Verkehr
heraus, um am angehaltenen Fahrzeug die Einhaltung der
Mautpflicht zu kontrollieren und, falls erforderlich,
Sanktionen einzuleiten. Mit "mobilen Kontrollsystemen" sind im
folgenden transportable Kontrollsysteme gemeint, die zur
mobilen Kontrolle eingesetzt werden.
Die Betriebskontrolle überprüft, anders als die anderen
Kontrollformen, die Fahrzeuge (50.1., 50.2.) nicht direkt
während der Nutzung der Autobahn, sondern kontrolliert
betriebliche Vorgänge und Fahrzeuge (50.1., 50.2.) im
Nachhinein auf eine Nutzung von Mautstrecken.
Die Kombination dieser Kontrollformen und ihre vorgesehene
Ausgestaltung stellt sicher, dass jedes Fahrzeug auf jedem
Autobahnabschnitt kontrolliert werden kann.
Unabhängig von der Kontrollform besteht der Kontrollprozess aus
folgenden Grundfunktionen: Sachverhaltsermittlung der Benutzung
einer mautpflichtigen Straße durch ein mautpflichtiges
Fahrzeug, Sachverhaltsfeststellung durch Überprüfung der
Mautzahlung entweder direkt am Fahrzeuggerät, in der Datenbank
des Zentralsystems oder durch Prüfung automatisch aufgenommener
Beweismittel, Nacherhebung der Maut bei festgestelltem Verstoß,
Durchführung eines Bußgeldverfahrens, gegebenenfalls
Vollstreckung von Nacherhebungs- und Bußgeldbescheiden.
Die Kontrollen erfassen alle mautpflichtigen Fahrzeuge (50.1.,
50.2.) unabhängig von der Kontrollform und vom gewählten
Mauterhebungssystem und kontrollieren, insbesondere wenn
überhaupt keine Maut entrichtet wurde.
Das wird dadurch sichergestellt, dass alle Kontrollsysteme 10
Daten über das zu kontrollierende Fahrzeug (50.1., 50.2.) und
über dazugehörige Einbuchungen erhalten - und zwar sowohl von
den im automatischen Mauterhebungssystem 60 eingesetzten
Fahrzeuggeräten als auch von der Einbuchungsdatenbank der
Einbuchungssysteme 70.
Die baulichen und technischen Einrichtungen des Kontrollsystems
10 sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt und kurz
erläutert.
Die aus Sicht des Kontrollsystems 10 externen Schnittstellen
und Datenflüsse des Kontrollsystems 10 sind in Fig. 1
dargestellt.
Das Kontrollsystem 10 erhält vom Automatischen
Mauterhebungssystem Erhebungsdaten durch Auslesen der
Fahrzeuggeräte während einer Kontrolle.
Vom Einbuchungssystem erhält es Einbuchungsdaten.
In Verbindung mit den Strecken- und Tarifdaten aus der
Betriebsdurchführung 50 nimmt es Kontrollen vor und liefert bei
Mautpflichtverletzungen Nacherhebungsdaten an die Abrechnung
80. Diese verarbeitet die Nacherhebungsdaten analog zu den
Leistungsdaten, die es über das Duale Mauterhebungssystem
erhalten hat.
Fig. 2 zeigt die kontrollinternen Datenflüsse zwischen
Kontrollzentrale 20 und Kontrollsystemen 10 im Detail.
Kontrollformen sind: automatische Kontrollen 200.1, stationäre
Kontrollen und mobile Kontrollen.
In der Kontrollzentrale 20 läuft die automatische Kontrolle
200.1 mit der damit verbundenen Nachbearbeitung, Nacherhebung
und Behandlung der Regelverstöße durch die Kontrollstelle 40
ab.
Für die Sachverhaltsermittlung dienen unter anderem
automatische Kontrollen 200.1, die, auf Brücken installiert
werden und die Kontrolle aller passierenden Fahrzeuge (50.1.,
50.2.) in folgenden Schritten durchführen: Fahrzeugdetektion,
Schritt 301, Fahrzeugklassifizierung, Schritt 311, Aufnahme und
Ermittlung des Kfz-Kennzeichens, Schritt 309, DSRC-
Kommunikation mit dem Fahrzeuggerät (DSRC: Dedicated Short-
Range Communication), Schritt 317, Entscheidungsprozess und
gegebenenfalls Speicherung von Beweismitteln, Schritte 318 bis
331.
Die kontrollierten Stellen sind mit Kontrollsystemen 10 so
ausgestattet, dass alle Fahrspuren des Kontrollquerschnitts
einschließlich des Standstreifens erfasst und kontrolliert
werden. Dabei werden auch Fahrstreifenwechsel bis in
unmittelbare Nähe des Kontrollquerschnitts erfasst, um auch bei
schwierigen Verkehrsverhältnissen (Stau) alle erhobenen Daten
sicher dem richtigen Fahrzeugbild zuordnen zu können.
Das Handlungsdiagramm der Fig. 3 und Fig. 4 zeigt den
vorgesehene Ablauf eines automatischen Kontrollvorgangs.
Mit Hilfe spezieller Sensoren können gebührenpflichtige
Fahrzeuge (50.1., 50.2.) mit sehr hoher Sicherheit erkannt und
ihr Weg verfolgt werden, Schritt 301. Dieses geschieht
unabhängig davon, ob eine Gebührenpflicht vorliegt, ob die
Gebühr überhaupt entrichtet wurde und welche Zahlungsweise
dafür genutzt wurde. Die Sensoren sind in der Lage,
offensichtlich nicht-mautpflichtige Fahrzeuge wie Pkw und
Motorräder als solche zu erkennen und eine Bildaufnahme dieser
Fahrzeuge zu vermeiden.
Sobald ein Fahrzeug, das als möglicherweise mautpflichtig
erkannt wurde, bis auf etwa 10-12 m an die der Kontrollbrücke
herangekommen ist, werden ein digitales Übersichtsbild,
Schritte 305 und 306, und - um die gesamten Breite der
Fahrspuren abzudecken - mehrere digitale Kennzeichenbilder
aufgenommen, Schritt 304. Diese dienen der Identifizierung des
Fahrzeugs und lassen sich später als Beweismittel verwenden.
In dem Bild wird das Nummernschild gesucht, das Herkunftsland
ermittelt und das Kfz-Kennzeichen ausgewertet, Schritt 309.
Dazu wird ein OCR-Verfahren (OCR: Optical Character Recognition
= Automatische Klarschrift Identifikation) zum Lesen des
Kennzeichens implementiert. Das Kontrollsystem 10 ermittelt das
Herkunftsland soweit möglich aus der Buchstaben-Nummern-
Kombination. Reicht dies nicht aus, werden zusätzlich
Separierungszeichen und der Zeichenfont zur
Nationalitätenklassifikation herangezogen. Die sichere
Erkennung des Herkunftslandes ist zur fehlerfreien
Fallentscheidung nicht erforderlich.
Parallel dazu wird über eine DSRC-Kommunikation überprüft, ob
das Fahrzeug mit einem Fahrzeuggerät ausgerüstet ist und welche
Informationen das Fahrzeuggerät zurückliefert, Schritt 317.
Erfolgt bei der DSRC-Kommunikation keine Antwort vom
Fahrzeuggerät oder meldet es eine Störung, wird eine Teilnahme
am Einbuchungssystem angenommen, Zweig "nein" des Schritts 319.
Das ermittelte Kennzeichen wird dann mit einer sogenannten
Whitelist abgeglichen, die alle Einbuchungen enthält, die für
diesen Zeitpunkt und für diesen kontrollierten Abschnitt
vorgenommen wurden. Die Whitelist liegt in der Kontrollzentrale
20 in einer Datenbank vor. Der Zugriff erfolgt über eine feste,
leitungsgebundene Datenkommunikationsverbindung.
Passiert das Fahrzeug die Kontrollbrücke, wird es mit Hilfe
einer Vermessung klassifiziert, Schritt 311, soweit dieses
aufgrund von messbaren Parametern möglich ist.
Sollten aufgrund der vorangegangenen Schritte begründete
Zweifel an der deklarierten Gebührenklasse, dem Kfz-Kennzeichen
oder der korrekten Erfüllung der Mautzahlungspflicht entstehen,
erfolgt in jedem Fall die selbstständige Aufnahme und Sicherung
von Beweismitteln, Schritt 329.
Optional stellt das automatische Kontrollsystem 10 über eine
aktivierbare Schnittstelle alle Informationen für eine
nachfolgende stationäre Kontrolle zur Verfügung, die zur
Auswahl der auszuleitenden Fahrzeuge (50.1., 50.2.) benötigt
werden.
Zur Bestimmung der Gebührenklasse und Gebührenhöhe wird
im Zuge der Sachverhaltsermittlung jedes Fahrzeug, das den
Kontrollquerschnitt passiert, automatisch überprüft und soweit
möglich festgestellt, ob es mautpflichtig ist oder nicht,
Schritte 311, 314, 315.
Für die Klassifikation eines Fahrzeugs werden während seiner
Durchfahrt durch den kontrollierten Bereich verschiedene
Messdaten festgestellt, Schritte 304, 305, 306. Seine Zuordnung
zu einer Gewichtsklasse ergibt sich aus der physikalischen
Achsanzahl, der Fahrerhausbreite, der Fahrerhaushöhe, der
Gesamthöhe und der Gesamtbreite.
Um Fahrzeuge (50.1., 50.2.) zwischen 7.5 t und 18 t zulässigem
Gesamtgewicht genauer zuordnen zu können, ist vorgesehen,
eventuelle Markenzeichen von Herstellerfirmen optoelektronisch
zu ermitteln. Die Zuordnung kann dann mit Hilfe von
spezifischen Daten zu den Modellreihen dieser Firmen erfolgen,
Schritt 310.
Darüber hinaus wird während der Klassifikation in Schritt 311
das in Schritt 306 ermittelte Vertikalprofil des Fahrzeugs
bewertet, um Lkw von Bussen unterscheiden und Lkw mit und ohne
Anhänger erkennen zu können. Auf den aufgenommenen Profilen
sind vorhandene Anhängerkupplungen deutlich zu erkennen.
Einzelne Fahrzeuge (50.1., 50.2.) können, auch wenn sie die
physikalischen Bedingungen für die Mautpflicht erfüllen, von
dieser befreit sein. Dies wird nach der Ermittlung des Kfz-
Kennzeichens online anhand einer in der Kontrollzentrale 20
hinterlegten Liste ermittelt, die alle Kennzeichen nicht-
gebührenpflichtiger Lkw aufführt, Schritt 319. Die Liste
enthält darüber hinaus Kennzeichen von Fahrzeugen, die bereits
in der manuellen Nachbearbeitung als nicht-gebührenpflichtig
erkannt oder als solche angemeldet wurden. Sofern eine
Schnittstelle zum Kraftfahrtbundesamt zur Verfügung steht,
erfolgt die Anfrage für deutsche Fahrzeuge (50.1., 50.2.) über
eine von dort abgerufene Liste.
Die Gebührenhöhe für den befahrenen Abschnitt kann nach
Feststellung der Gebührenklasse anhand der im Kontrollsystem 10
hinterlegten Berechnungsparameter und -formeln ermittelt und
mit der tatsächlich gezahlten Maut verglichen werden.
Lässt sich die Frage der Mautpflicht auf Basis der äußeren
Merkmale nicht eindeutig klären und verfügt die
Kontrollzentrale 20 nicht über einen entsprechenden
Klassifizierungseintrag, wird hypothetisch ein Verstoß
angenommen, Schritt 313 oder 329, ein Beweismitteldatensatz
zusammengestellt und dieser zur weiteren manuellen Klärung der
Kontrollzentrale 20 zugestellt.
Eine sichere Unterscheidung zwischen Mautpflichtigen und
Nichtmautpflichtigen ist damit gewährleistet, bis auf
Zweifelsfälle, die nur durch manuelle Nachbearbeitung zu klären
sind. Deren Zahl wird das automatische Kontrollsystem 10 mit
Hilfe seiner technischen Ausstattung und der
Herstellererkennung so gering wie möglich halten.
Zur Fallentscheidung führt das Kontrollsystem 10 selbstständig
eine Vorentscheidung darüber durch, ob der Halter oder Fahrer
eines Fahrzeug Gutzahler oder Mautpreller ist. Zu letzteren
gehören auch Halter oder Fahrer falsch deklarierter Fahrzeuge.
Um dies zu überprüfen, ist eine Auswertung der DSRC-
Kommunikation, der eigenen Klassifizierungsdaten sowie der
Klassifizierungsinformationen der Kontrollzentrale 20 und des
ermittelten Kfz-Kennzeichens erforderlich.
Ob ein Fahrzeug am automatischen Mauterhebungssystem teilnimmt
oder nicht, lässt sich über den Versuch des Kontrollsystems 10
klären, eine DSRC-Kommunikation mit einem eventuell vorhandenen
Fahrzeuggerät aufzunehmen, Schritt 317.
Antwortet ein Fahrzeuggerät korrekt, meldet es seine
Funktionsfähigkeit, Schritt 318, Zweig "ja". Stimmen dann die
gebührenrelevanten Daten aus der Rückmeldung - wie Kfz-
Kennzeichen, Gebührenklasse und Mauthöhe, Schritt 320, - mit
den Daten der automatischen Klassifizierung und
Kennzeichenermittlung überein, Schritt 322, wird das Fahrzeug
als Gutzahler eingestuft (Zweig "ja aus Schritt 322). Die
aufgenommenen Bilddaten werden gelöscht, sofern kein
Manipulationsverdacht besteht und das Fahrzeuggerät bzw. die
Erhebungskarte nicht auf einer Sperrliste stehen (Schritt 323).
Erfolgt bei der DSRC-Kommunikation keine Antwort vom
Fahrzeuggerät oder meldet es eine Störung, wird eine Teilnahme
am Einbuchungssystem angenommen (Zweig "nein" des Schritts
318). Das optoelektronisch ermittelte Kennzeichen wird dann mit
der Whitelist in der Kontrollzentrale 20 abgeglichen, die alle
gültigen Einbuchungen für den zu kontrollierten Abschnitt und
den Kontrollzeitpunkt enthält (Schritt 319, Entscheidung in
Schritt 321).
Damit sind auch Gutzahler erkannt und werden nicht weiter
betrachtet. Die Daten von Gutzahlern, die das
Einbuchungsverfahren nutzen, werden in dem Kontrollsystem 10
jedoch bis zum Ablauf der Gültigkeit der Benutzungsberechtigung
gespeichert, um deren eventuelle Mehrfachnutzung nachweisen zu
können. Damit lässt sich auch sicher ausschließen, dass es
aufgrund von Dubletten - d. h. Fahrzeugen mit gleichem
Kennzeichen aus verschiedenen Herkunftsländern - zu
Fehlentscheidungen kommt. Denn in diesem Fall lässt sich durch
manuelle Nachbearbeitung klären, welcher Benutzer der
Mautpreller ist.
Die zur Beweissicherung erforderlichen Daten eindeutig
erkannter Falsch- und Nichtzahler werden erfasst,
kryptographisch abgesichert gespeichert und an die
Kontrollzentrale 20 weitergeleitet.
Ist die Situation durch das Kontrollsystem 10 nicht eindeutig
zu ermitteln, z. B. weil bei einem Fahrzeug ohne Fahrzeuggerät
das Kennzeichen nicht automatisch lesbar war, werden die zur
Entscheidung notwendigen Daten auf gleiche Weise an die
Kontrollzentrale 20 weitergeleitet.
Ist eine Gebührenpflicht bei einem Fahrzeug ohne Fahrzeuggerät
nicht eindeutig erkennbar, werden ebenfalls alle zur
Beweissicherung erforderlichen Daten zur Klärung an die
Kontrollzentrale 20 weitergeleitet. Bei einer anderen
Vorgehensweise könnten viele gebührenpflichtige Fahrzeuge
(50.1., 50.2.) und Fahrzeugtypen systematisch nicht
kontrolliert werden, da es eine Reihe ganz oder teilweise
baugleicher Fahrzeugmodelle gibt, deren zulässiges
Gesamtgewicht sowohl oberhalb als auch unterhalb der
Gebührenpflichtgrenze liegen kann. Die automatische Kontrolle
200.1 könnte prinzipiell jedoch auch der anderen Vorgehensweise
folgen.
Die folgende Tabelle listet die zu unterscheidenden Fälle auf:
Falls die Sachverhaltsermittlung nicht klären kann, ob ein
Teilnehmer am automatischen Mauterhebungssystem die Maut
korrekt entrichtet hat, werden folgende Daten erfasst und
gespeichert: Fallgruppe oder Kontrollstatus, Ort und Zeit der
Kontrolle, digitale Aufnahme(n) zur Erkennung des Kfz-
Kennzeichens, ein digitales Übersichtsbild, das ermittelte
Kennzeichen, die zugehörige Konfidenzrate und - sofern
ermittelt - das Herkunftsland, bzw. die Tatsache dass das
Kennzeichen nicht lesbar war, Informationen über die
Gebührenklasse des Fahrzeugs und die zugehörige Konfidenzrate,
die folgenden Daten des Fahrzeuggerätes: der vollständige DSRC-
Zahlungsdatensatz, darunter die aktuell gebuchte Höhe der Maut,
ID und Betriebszustand des Fahrzeuggerätes bzw. dessen
Erhebungskarte, die eingestellte Tarifklasse des
Fahrzeuggerätes (bei Fahrzeugen mit mehreren möglichen
Tarifklassen), gegebenenfalls erhaltene Logdatei-
Informationen, die auf eine Manipulation des Fahrzeuggerätes
hinweisen.
Bei Teilnehmern am Einbuchungssystem werden in entsprechenden
Fällen folgende Angaben erfasst und gespeichert: Fallgruppe
oder Kontrollstatus), Ort und Zeit der Kontrolle, digitale
Aufnahme(n) zur Erkennung des Kfz-Kennzeichens, ein digitales
Übersichtsbild, das ermittelte Kennzeichen und die zugehörige
Konfidenzrate, bzw. die Tatsache dass das Kennzeichen nicht
lesbar war, Informationen über die Zugehörigkeit des Fahrzeugs
zu einer Gebührenklasse und die zugehörige Konfidenzrate, die
Daten der zugeordneten Benutzungsberechtigung aus dem
Einbuchungsverfahren, sofern das Kennzeichen lesbar und
erkennbar war.
Die Identifizierungsquote bezeichnet den Anteil der
mautpflichtigen Fahrzeuge, deren Kfz-Kennzeichen entweder per
OCR oder durch die manuelle Nachbearbeitung korrekt erkannt
wurde. Mit der derzeit entwickelten Technik und unter
durchschnittlichen Umweltbedingungen wird voraussichtlich
allein über die automatische Erkennung eine
Identifizierungsquote von mehr als 80% erreicht. Kommt eine
Nachbearbeitung hinzu, ist ein Durchschnittswert von über 90%
zu erwarten. Bei schlechteren Witterungsbedingungen mit
reduzierter Sichtweite (unter 100 m) oder bei Schneematsch auf
der Fahrbahn ist mit einem von der Sichtweite abhängigen,
niedrigeren Werte zu rechnen.
Kennzeichen mit arabischen oder kyrillischen Schriftzeichen
können mit der OCR-Software nicht gelesen werden. Bei diesen
Fahrzeugen wird daher das das Kennzeichen enthaltende Bild
gespeichert und zur manuellen Nachbearbeitung an die
Kontrollzentrale 20 weitergeleitet.
Zu jeder OCR-Lesung eines Kennzeichens wird eine Konfidenzrate
errechnet. Diese ist ein Qualitätsmaß für die Erkennung.
Unterschreitet die Konfidenzrate einen definierten Wert, wird
das Kennzeichen zur manuellen Nachbearbeitung vorgelegt.
Zur Klassifizierung vermessen zwei scannenden
Laserabstandssensoren 100.3 die Fahrzeuge (50.1., 50.2.) von
zwei Seiten. Die Auflösung dieser Sensoren liegt bei +/-150 mm
für eine einzelne Punktmessung. Da dieser Messfehlers aber
hauptsächlich auf eine statistisch verteilte Ungenauigkeit bei
der Laufzeitbestimmung des Lichtpulses zurückgeht, lässt er
sich durch eine Mittelung mehrerer Messwerte auf +/-50 mm
absenken.
Über einen dieser Laserabstandssensoren 100.3 erfolgt auch die
Achszählung. Die räumliche Auflösung wird begrenzt durch den
Abstand der einzelnen Messpunkte (1°) und die Häufigkeit der
einzelnen Scans bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit.
Daraus folgt eine vertikale Auflösung von ca. 120 mm im
Radbereich. Die horizontale Auflösung beträgt bei einer
Geschwindigkeit von 80 km/h ca. 290 mm.
Zu jedem Klassifizierungsergebnis wird eine Konfidenzrate
errechnet, die als Maß für die Sicherheit der Zuordnung zu
einer Fahrzeugklasse dient. Bei Konfidenzraten unter einer zu
definierenden Schwelle gilt die Klassifizierung als nicht er
folgreich. Das Fahrzeug konnte also keiner Gebührenklasse
eindeutig zugeordnet werden.
Die endgültige Feststellung, ob ein Mautpflichtiger nach einer
automatischen Kontrolle als Gutzahler, Falschzahler oder
Mautpreller zu bewerten ist, erfolgt bei allen sicheren,
wahrscheinlichen oder möglichen Verstößen im Zuge der
Nachbearbeitung in der Kontrollzentrale.
Für die Sachverhaltsfeststellung werden alle von den
Kontrollsystemen 10 erhaltenen Beweismitteldatensätze in der
Kontrollzentrale 20 katalogisiert und elektronisch abgelegt.
Bevor die Daten zur Erstellung eines Bußgeldbescheides an die
Kontrollstelle 40 übergeben werden, erfolgt eine Verifikation
der Datensätze.
Alle Beweismittel, bei denen das Kennzeichen nicht oder nicht
vollständig lesbar war, werden zunächst manuell durch Eingabe
des Kennzeichens vervollständigt. Vor einer weiteren manuellen
Überprüfung folgt dann zunächst eine weitere automatische
Prüfung der Daten. Diese beinhaltet: eine Überprüfung, ob das
Fahrzeug mautgebührenbefreit ist oder sich freiwillig als
Fahrzeug unterhalb der Gebührenpflichtgrenze angemeldet hat,
eine Abfrage des zulässigen Gesamtgewichtes im
Kraftfahrtbundesamt bei deutschen Fahrzeugen, den Versuch einer
Zuordnung eines DSRC-Zahlungsdatensatzes, im Falle eines
Fahrzeugs ohne Fahrzeuggerät eine nochmalige Überprüfung, ob
zum Zeitpunkt der Kontrolle ein Einbuchungsdatensatz vorgelegen
hat, eine Überprüfung, ob die Kennzeichen im
Beweismitteldatensatz und auf dem Beweisbild übereinstimmen.
Dazu übermitteln die automatischen Kontrollsysteme 10 auch
sämtliche DSRC-Zahlungsdatensätze an die Kontrollzentrale.
Falls ein gültiger DSRC-Zahlungsdatensatz oder eine Einbuchung
vorliegt oder falls sich herausstellt, dass das Fahrzeug nicht
mautpflichtig ist, wird der Betreffende in der Datenbank als
Gutzahler bzw. als nicht mautpflichtig markiert. Beweisbilder
und Kennzeicheninformation werden dann gelöscht.
In allen übrigen Fällen werden die Beweismittelbilder zur
Sachverhaltsfeststellung manuell überprüft.
Zu Beginn einer manuellen Überprüfung wird ermittelt, ob Fehler
oder Ausfälle des Gesamtsystems irrtümlich zur Aufnahme von
Beweismitteldatensätzen an bestimmten Kontrollstandorten
geführt haben könnten.
Diese Nachforschung beruht auf dem aufgezeichneten technischen
Funktionsstatus des aufnehmenden Kontrollsystems zum Zeitpunkt
der Anlage der Sachverhaltsdatei und auf den aufgezeichneten
Funktionsstörungen, die zum Zeitpunkt der Anlage der
Beweismitteldatensätze aufgetreten sind.
In Kenntnis des Systemzustandes zum Zeitpunkt der
Beweismittelerhebung erfolgt die Sachverhaltsfeststellung wie
folgt: Die Kennzeichenidentifikation wird manuell überprüft und
gegebenenfalls korrigiert. Das Herkunftsland wird eingegeben
bzw. bestätigt oder korrigiert. Wenn das Fahrzeug nicht als
mautgebührenfrei angemeldet ist, trägt ein sachkundiger
Mitarbeiter die Gebührenklasse aufgrund des Übersichtsbildes
ein.
Im Fall einer manuellen Änderung des Kennzeichens wird, wie
oben beschrieben, eine erneute Zuordnung eines zeitlich und
örtlich passenden DSRC-Zahlungsdatensatzes sowie eines
Einbuchungsdatensatzes versucht. Werden diese nicht gefunden,
wird gegebenenfalls eine erneute Anfrage beim
Kraftfahrtbundesamt durchgeführt.
Falls auch die Nachbearbeitung die Zweifel - z. B. an der
Gebührenklasse oder am Kennzeichen - nicht auflösen konnte oder
die Beurteilung zu der Feststellung "nicht-mautpflichtig" oder
"Gutzahler" führte, werden die erhobenen Daten anonymisiert und
statistisch erfasst. Die Beweissicherungsdaten werden gelöscht.
Führt die Nachbearbeitung zu der Feststellung "Falschzahler"
oder "Mautpreller", werden die Daten gespeichert und der
Kontrollstelle 40 zur Verfügung gestellt.
Die Ergebnisse der Sachverhaltsfeststellung werden statistisch
ausgewertet. Alle Beweismitteldatensätze zu Mautprellern werden
in der Kontrollzentrale 20 archiviert. Das Löschen von Daten
erfolgt automatisch nach der gesetzlich festgelegten
Aufbewahrungsfrist von 24 Monaten.
Darüber hinaus gibt die Kontrollzentrale 20 im Zuge der
abschnittsbezogenen Kontrolle von Teilnehmern des automatischen
Mauterhebungssystems sämtliche DSRC-Zahlungsdatensätze an die
Überwachung 90 weiter. Diese werden dort daraufhin abgeglichen,
ob die Zahlungsinformation tatsächlich an das Zentralsystem
übertragen wurde. Damit lassen sich spezielle Fälle der
Manipulation am Fahrzeuggerät erkennen.
Bei allen eindeutig festgestellten Mautprellern findet eine
Nacherhebung für den Kontrollabschnitt im Einbuchungssystem
automatisch - d. h. ohne Bedienereingriffe - statt, sofern ihr
Fahrzeug und ein entsprechender Zahlungsweg im Zentralsystem
bereits bekannt sind. Die erforderlichen Eingabedaten - Zeit
und Ort der Kontrolle, Kfz-Kennzeichen, Herkunftsland und
Gebührenklasse - sind aufgrund der Kontrolle bekannt. Die
Anschrift des Betroffenen wird in der Kontrollzentrale 20
abgespeichert und steht für das Bußgeldverfahren zur Verfügung.
Wurde für den Halter eines deutschen Fahrzeugs, kein
Zahlungsweg im Mauterhebungssystem registriert, erhält die
Kontrollzentrale 20 dessen Anschrift nur zum Zweck der
Nacherhebung über die Schnittstellen zur Kontrollstelle 40 oder
zum Kraftfahrtbundesamt.
Alle anderen Fälle werden länderweise in je einer Liste
zusammengestellt und in periodischem Abstand
(wöchentlich/monatlich) zur Ermittlung der Adressen an die
Kontrollstelle 40 übergeben.
Aufgrund der von der Kontrollstelle 40 übermittelten oder im
System bereits bekannten Adressdaten werden
Nacherhebungsbescheide an die Halter gesendet und der
Zahlungseingang überwacht. Wurde aufgrund der äußeren
Kennzeichen eines Fahrzeugs dessen Gebührenklasse falsch
festgestellt, muss sein Halter der Nacherhebung widersprechen.
Die Berichtigung erfolgt manuell in der Kontrollzentrale.
Listen mit offenen Forderungen werden den Mitarbeitern der
Kontrollstelle 40 zum Abruf zur Verfügung gestellt, um bei
einer Standkontrolle solche Forderungen gezielt direkt
einzutreiben zu können.
Die Nacherhebung wird zeitversetzt durchgeführt, um
sicherzustellen, dass ein Mautpreller für den selben Tatbestand
nicht zweimal zur Rechenschaft gezogen wird. Dazu erfolgt
zunächst eine Überprüfung auf Duplikate. Die erforderliche
Wartezeit wird einstellbar sein und hängt von dem Zeitverzug
ab, mit dem stationäre und mobile Kontrollen die Daten über den
Mautpreller an die Kontrollzentrale 20 senden.
In welchem Stadium sich die Bearbeitung der festgestellter
Verstöße befindet, lässt sich mit Hilfe des Zustandsattributs
verfolgen, das einem spezifischen Verstoß zugeordneten ist.
Diese Zustandsattribute stellen die notwendige Basis für die
Überwachung des Zahlungseingangs im Rahmen der Nacherhebung und
der Bußgeldverfahren her. Geht in einem noch festzulegenden
Zeitraum keine Zahlung ein, wird der Vorgang zur weiteren
Bearbeitung an die Kontrollstelle 40 übergeben. Diese erstellt
dann eigene Nacherhebungsbescheide.
Die Kontrollstelle 40 ist mit PC-Arbeitsplätzen ausgestattet,
die über eine feste Verbindung zur Datenübertragung einen
Zugriff auf die Falldatenbank der Kontrollzentrale 20 besitzen.
Dieser erfüllt folgende Funktionen: Bei Auswahl der Funktion
"Bußgeldbescheid erstellen" wird der aktueller Fall auf dem
Bildschirm angezeigt und gegebenenfalls zurückliegende
Tatbestände für das gleiche Fahrzeug aufgeführt. Der
Mitarbeiter kann sich die aktuellen Beweismittel-Bilder ansehen
oder Details zu den zurückliegenden Fällen laden.
Er kann die Höhe des Bußgeldes auswählen oder eingeben.
Es kann eine Verknüpfung mit Beträgen, auch Nacherhebungen, aus
noch nicht abgeschlossenen Fällen durchgeführt werden.
Über eine Schnittstelle zu einem Rechner der Kontrollstelle 40
wird die Anschrift des Mautprellers abgerufen und der
automatische Druck und Versand des Bußgeldbescheides initiiert.
Steht eine Anschrift (z. B. von ausländischen Haltern) nicht
zur Verfügung, kann sie auch manuell eingegeben werden.
Da zwischen dem automatischen Kontrollsystem, dem Fahrzeuggerät
und der Kontrollzentrale 20 vertrauliche Daten wie
Zahlungsnachweise übertragen werden, ist eine kryptographische
Absicherung der Kommunikationsstrecken vorgesehen. Durch diese
Maßnahmen wird ein unbefugtes Abhören oder Ändern der
Nachrichten und der Beweismittel verhindert.
Zwischen den Komponenten des Kontrollsystems 10 werden
überwiegend Glasfaserverbindungen eingesetzt. Dadurch ist ein
Abhören durch Dritte ausgeschlossen.
Die aufgenommenen Beweismittel werden maximal bis zur
Feststellung des Sachverhaltes und bei einem festgestelltem
Verstoß für die Dauer der gesetzlichen Aufbewahrungsfrist von
24 Monaten gespeichert.
Neben der eigentlichen Kontrolle und der Nachbearbeitung sind
noch eine Reihe zusätzlicher Abläufe zur Unterstützung des
Kontrollprozesses erforderlich: die Aktualisierung der
Sperrlisten für die Erhebungskarten der Fahrzeuggeräte in den
Kontrollsystemen 10, die Abfrage einzelner Einträge der in der
Kontrollzentrale 20 geführten Whitelist und der
mautgebührenfrei gemeldeten Fahrzeuge, die Markierung der
Einbuchungssätze der von den Kontrollsystemen 10 gemeldeten
Fahrzeuge (50.1., 50.2.) in der Whitelist, die Aktualisierung
der kryptographischen Schlüssel über eine Schnittstelle zur
Sicherheitszentrale, die Übergabe aller DSRC-
Kommunikationssätze vom Kontrollsystem 10 an die
Kontrollzentrale 20 und die Weitergabe an das
Überwachungssystem zur Überprüfung des Eingangs der
Zahlungsdaten im Zentralsystem, Versorgung und Aktualisierung
der Kontrollsysteme 10 mit Tarifdaten, die Verwaltung einer
Klassifizierungsdatenbank, insbesondere der Ein- und Austrag
von Fahrzeugdaten, Annahme und Auswertung statistischer Daten
der Kontrollsysteme 10 sowie deren Weiterleitung an das
Überwachungssystem, die Annahme von maximal 50 Kfz-Kennzeichen
(mit Herkunftsland) vom Überwachungssystem zur gezielten
Protokollierung von Kontrollen dieser Fahrzeuge.
Zum letzten Punkt gehört die Übergabe dieser Kennzeichen an
alle Kontrollsysteme 10, die Protokollierung jeder Durchfahrt
durch die Kontrollsysteme 10 mit dem Kontrollergebnis und die
Übergabe dieser Daten über die Kontrollzentrale 20 an das
Überwachungssystem.
Die automatischen Kontrollen (= automatischen Kontrollsysteme)
sind auf Trägern 130, sogenannten Brücken, angebracht. Die
Brücken 130 sind zu Wartungszwecken begehbar, verfügen also
über ein Geländer. Neben den Brücken 130 gibt es jeweils eine
Versorgungsstation für die Unterbringung der Netzanschlüsse und
Rechner.
Die vorgesehenen Sensoren ermöglichen es, auf den Bau von
Doppelbrücken zu verzichten. Dadurch wird die Beeinträchtigung
des Landschaftsbildes so gering wie möglich gehalten.
Die folgende Darstellung gibt den Aufbau des automatischen
Kontrollsystems wieder. Um die geforderten Eigenschaften zu
erreichen, enthält das automatische Kontrollsystem verschiedene
optische Sensoreinheiten. Das sind im Einzelnen je Fahrspur:
ein kombiniertes Laserabstandssensor-/Kamerasystem zur
Detektion und zum Tracking der Fahrzeuge 100.1 scannende
Laserabstandssensoren 100.3 zur Erstellung eines 3D-Bildes des
Fahrzeugs und zur Messung von Merkmalen, mit denen sich das
Fahrzeug als Lkw über 12 t klassifizieren lässt, Kamera-
/Beleuchtungseinheiten zur Aufnahme und Ermittlung des Kfz-
Kennzeichens 100.6, Kamera-/Beleuchtungseinheiten zur Aufnahme
eines Übersichtsbildes des Lkw 100.9.
Neben den optischen Sensoreinheiten besteht das System noch aus
Kommunikations- und Diensteinheiten. Diese sind:
Ein Kommunikationsmodul 100.12 (ISDN-Festverbindung und ISDN-
Wählverbindung). Die ISDN-Wählverbindung dient als Backup sowie
als zusätzlicher Kanal, der bei stationärer Kontrolle für die
online-Abfragen genutzt werden kann, während die Beweismittel
über die ISDN-Festverbindung übertragen werden.
Ein DSRC-Modul 100.13 (DSRC-Bake) zur Kommunikation mit den
Fahrzeuggeräten. Dabei wird Infrarot-Technik eingesetzt, da nur
diese auch bei mobiler Kontrolle einsetzbar ist.
Ein Kryptomodul zur Ver- und Entschlüsselung der Nachrichten
sowie zur Erzeugung einer digitalen Signatur der Beweismittel.
Für Fälle, in denen eine nachgelagerte stationäre Kontrolle
vorgesehen ist, steht ein weiteres Kommunikationsmodul zum
Austausch von Daten mit der stationären Kontrolle zur
Verfügung. Die zu wählende Technologie hängt dabei von den
Standortbedingungen am Ort des Kontrollsystems ab, z. B. vom
Abstand zur Ausleitstelle 200.2.
Um die Funktion des Gesamtsystems sicherzustellen, erfolgt eine
zyklische Kontrolle des Systemzustands. Falls erforderlich,
wird ein Alarm in Gang gesetzt.
Die folgende Tabelle beschreibt die Eigenschaften der einzelnen
Systemkomponenten im Detail:
Die Position der verschiedenen Komponenten an der Brücke ist am
Beispiel der Ausstattung von zwei Fahrspuren einer dreispurigen
Autobahn in Fig. 5 dargestellt. Der besseren Übersicht halber
sind dabei die Sensorboxen sowie die entsprechenden Komponenten
für die dritte Fahrspur und den Standstreifen nicht
berücksichtigt, mit Ausnahme der DSRC-Baken 100.13 über dem
Standstreifen.
Die Kameras für die jeweils zu überwachende Spur werden direkt
über der Spurmitte installiert 100.6, 100.15. In einem
bestimmten Abstand dazu befinden sich die zugehörigen
Beleuchtungen. Die Detection & Tracking-Einheiten 100.1
überwachen den zufließenden Verkehr von schräg oberhalb der
benachbarten Spur. Die Detektionssensoren 100.1 für die
mittlere Fahrspur wird deshalb über der rechten Fahrspur
angebracht. Die Laserabstandssensoren 100.3 (3D Scanner) für
die rechte Fahrspur befinden sich über der mittleren Fahrspur
und seitlich am Brückenträger. Die Laserabstandssensoren 100.3
(3D Scanner) für die mittlere Fahrspur werden symmetrisch über
der rechts und links davon liegenden Fahrspur angebracht. Die
Kameras für die Übersichtsbilder 100.9 werden für die rechte
Spur am seitlichen Brückenträger und für die mittlere Spur
oberhalb der Nachbarspur installiert.
Wie Fig. 5 zeigt, werden einige Sensoren auf der Brücke 130
montiert, während für andere eine Anbringung an den senkrechten
Pfosten der Brücke günstiger ist. Die Messbereiche 150, 160,
170, 180 der einzelnen Sensoren zeigt Fig. 6 in einer Aufsicht.
Die Funktionsweise des Fahrzeugdetektionssystems wird im
folgenden detaillierter erläutert.
Das Bildverarbeitungssystem 100.2 ermittelt in einer
Initialisierungsphase den Spurverlauf im Kamerabild und ein
sogenanntes gleitendes Hintergrundbild. Sich bewegende
Fahrzeuge (50.1., 50.2.) werden als Störungen in diesem
Hintergrundbild erkannt und aufgrund des Spurverlaufs und der
bekannten Optik einer bestimmten Position zugeordnet. Diese
Einheit benutzt als Beleuchtung das Tageslicht, bzw. nachts die
Scheinwerfer der anfahrenden Fahrzeuge.
Die Laserabstandssensoren 100.3 überwachen den jeweils
eingestellten Sichtbereich 150, 160, führen auf Basis der
Rückstreusignale eine Sichtweitenbestimmung und eine
Entfernungsmessung für die entdeckten Fahrzeuge (50.1., 50.2.)
durch und ermitteln so deren Geschwindigkeit. Aufgrund des
Tracking und der geometrischen Einordnung durch den Sensor wird
eine Zuordnung der detektierten Fahrzeuge (50.1., 50.2.) zu
einer Fahrspur durchgeführt.
Als Ergebnis werden alle sich nähernden Fahrzeuge (50.1.,
50.2.) unabhängig von ihrer Gebührenklasse, ihrer
Geschwindigkeit und ihres Abstandes als Fahrzeug erkannt sowie
die Geschwindigkeit und die Entfernung der Fahrzeuge (50.1.,
50.2.) abgeschätzt. Daraus wird der Zeitpunkt für den Einsatz
der jeweiligen Sensoren zur Bildaufnahme und Klassifizierung
ermittelt.
Dicht aufeinanderfolgende Fahrzeuge (50.1., 50.2.) werden in
der Regel als zwei getrennte Fahrzeuge wahrgenommen, es sei
denn sie sind extrem dicht aufeinander und weit entfernt. In
diesem Fall wird das System bei einem erneuten Messzyklus in
geringerer Entfernung die vorher vereinten Objekte trennen.
Umgekehrt wird bei fälschlicherweise als zwei Objekte
detektierten Lkw mit Anhänger auch eine Fusion der Objekte
stattfinden.
Die Fahrzeugfront wird bis zu einer Entfernung von 6 m von der
Brücke verfolgt. Der Laserabstandssensor 100.3 detektiert aber
i. d. R. auch die Fahrzeugseite, so dass auch danach noch eine
Aussage über den Verbleib des Fahrzeugs zwischen dem Verlassen
des Detektionsbereichs und dem Messbereich der 3D-Scanner 100.3
gemacht werden kann. Dies ist für das Handling der
Stausituation unabdingbar. Zusätzlich werden die Informationen
aus den DSRC-Modulen 100.13 zur Fahrzeugverfolgung
hinzugezogen.
Die Daten der Einheiten 100.1 + 100.3 jeder Fahrspur werden in
einer Auswertungseinheit 100.2 zusammengeführt. So können auch
Spurwechsel und Fahrzeuge, die zwischen zwei Fahrspuren fahren,
korrekt detektiert und verwaltet werden.
Im Staufall werden die 3D-Scanner 100.13 durch den Trigger der
Detektionseinheit 100.2 in einen Bereitschaftsmodus geschaltet,
in dem sie auf ein Objekt in einem bestimmten Abstandsbereich
warten. Taucht ein Objekt in diesem Bereich auf, werden so
lange Daten aufgenommen, bis das Objekt die Kontrolle passiert
hat. Auf diese Weise wird auch ein Spurwechsel zwischen dem
Ende des Detektionsbereichs der Detektionskameras 100.1 und dem
Messbereich der 3D-Scanner 100.3 berücksichtigt, indem mehr als
nur ein Scannerpaar in Bereitschaft geschaltet wird. Die
Detektionsbereiche 150 und 160 setzten sich aus den
Detektionsbereichen der Detektionskameras 100.1 und den
Messbereichen der Scanner 100.3 zusammen.
Der Erkennungsbereich der Kennzeichenkameras ist in Fig. 6 mit
170 gekennzeichnet.
Die Detektionseinheit 100.2 bildet das Rückgrat des Systems, da
nur ein Fahrzeug, das detektiert wurde, auch als solches
behandelt und bearbeitet werden kann. Die Zusammenführung der
Informationen der einzelnen Komponenten erfolgt auf einem
zentralen Steuerungsrechner. Er wird auch Messausfälle in
Einzelmessungen und die Kombination von Informationen mehrerer
Sensoren handhaben.
Die Teilprozesse der einzelnen Komponenten kommunizieren
mittels TCP/IP untereinander. Die Steuerung der
Messdatenaufnahme - d. h. die Synchronisation der einzelnen
Verfahrensschritte - erfolgt über die Mitteilung einer
Systemzeit an das Sensorsystem, zu der eine Messung erfolgen
soll. Die dafür notwendigen Daten werden gleichzeitig per
TCP/IP verschickt.
In der Kontrollzentrale 20 des Mautsystembetreibers gibt es pro
Arbeitsplatz für die manuelle Nachbearbeitung einen PC mit
Zugang zu einem zentralen Datenbank-Server-System. Für die
Bedienung der externen Schnittstellen und sonstige Funktionen
werden ein Kommunikationsserver, eine
Administrationsworkstation und Kryptokomponenten zur Verfügung
gestellt. Aus Gründen der Verfügbarkeit sind die Komponenten
redundant ausgelegt.
In der Kontrollstelle 40 gibt es pro Arbeitsplatz für die
Nacherhebung und Bußgeldbescheiderstellung ein PC mit Zugang zu
dem zentralen Datenbankserver-System der Kontrollzentrale 20
des Mautsystembetreibers. Dazu existiert eine dauerhafte
Online-Verbindung zwischen Kontrollzentrale 20 und
Kontrollstelle 40 mit der nötigen Bandbreite. Neben einem
Kommunikationsserver und einer Kryptokomponente für die
Bedienung der externen Schnittstelle gibt es eine Datenbank zur
Speicherung personenbezogener Daten der Fahrzeughalter.
Fig. 7 zeigt schematisch die Datenflüsse im Kontrollsystem 10
auf. Es ist zu beachten, dass die Datenmengen sich zum Teil auf
Sekunden und zum Teil auf ein Fahrzeug beziehen.
Dabei wird deutlich, dass zwischen den Erfassungseinrichtungen
100.1, 100.3, 100.6, 100.9, 100.12 und 100.13 und den
Steuerungsfunktionen 100.2, 100.4, 100.5, 100.7, 100.8, 100.10
und 100.11 eine enorme Datenreduktion stattfindet. So haben
beispielsweise die Kennzeichenbilder ein Datenvolumen von mehr
als 2,1 MByte, während die daraus gewonnene Information - das
Kennzeichen - 32 Byte hat.
Sehr große Datenmengen werden zwischen den einzelnen
Rechnereinheiten nur von den Bildaufnahmeprozessen 100.7,
100.9, 100.10 zur Falldatenbank 100.8 verschickt. Hier wird
eine Verringerung der verschickten Datenmengen dadurch
geschehen, dass die Bilddaten erst dann verschickt werden, wenn
die Vorauswahl kein "offensichtlich nicht gebührenpflichtiges
Fahrzeug" klassifiziert hat. Darüber hinaus wird das Volumen
der enthaltenen Bilddaten weiter verringert durch gezielte,
allerdings nicht völlig verlustfreie Reduktion in den Schritten
"Identifizieren der relevanten Ausschnitte", "Schneiden" und
"Komprimieren". So lässt sich das Volumen je Verfolgungsfall
voraussichtlich auf ca. 200 kByte reduzieren.
Die Stationäre Kontrolle erfolgt auf ausgewählten Parkplätzen
im Autobahnnetz und stützt sich immer auf die von einem
automatischen Kontrollsystem getroffene automatische
Vorauswahl. Zu diesem Zweck bestimmt die Kontrollstelle 40 150
Kontrollplätze und setzt 70 Kontrollgruppen ein.
Bei der stationären Kontrolle erfolgen vor Ort die
Sachverhaltsermittlung (durch das automatische Kontrollsystem)
sowie die Sachverhaltsfeststellung (durch Mitarbeiter der
Kontrollstelle). Die Nacherhebung und die Verhängung eines
Bußgeldes geschehen entweder ebenfalls vor Ort oder - wenn dies
nicht der Fall war - zentral durch die Kontrollstelle.
Über die Verbindung zwischen automatischem, ortsfestem
Kontrollsystem und transportablem Kontrollsystem, das zur
stationären Kontrolle eingesetzt wird, werden Informationen
über kontrollbedürftige Fahrzeuge (50.1., 50.2.) übermittelt,
die das automatische Kontrollsystem ermittelt hat. Dabei werden
Fallgruppen entsprechend der nachfolgenden Tabelle
unterschieden:
Die automatische Vorauswahl als Teil der automatischen
Kontrolle sorgt dafür, dass erkannte Nichtmautpflichtige nicht
zur Ausleitung angeboten werden.
Für eine zielgerichtete und flexible Ausleitung lässt sich die
Anzahl der Fahrzeuge, die für die Standkontrolle vorzusehen und
damit der Ausleitstelle anzuzeigen sind, nach beliebigen
Kombinationen von Fallgruppen vor Ort festlegen. Durch eine
entsprechende Einstellung des Ausleitfilters kann die
Kontrollgruppe bewirken oder verhindern, dass Gutzahler für
eine Ausleitung angezeigt werden.
Die zu den ausgewählten Fallgruppen ermittelten Fahrzeuge
(50.1., 50.2.) werden der Ausleitstelle angezeigt. Über eine
Ausleitung entscheidet aber letztendlich immer der dazu befugte
Mitarbeiter der Kontrollstelle 40 nach Vorschlag des
automatischen Kontrollsystems. Das ist notwendig, da auf die
Auslastung des Kontrollplatzes 200.3 und des Kontrollpersonals
Rücksicht genommen werden muss.
Die Ausleitung selbst erfolgt manuell durch einen Mitarbeiter
der Kontrollstelle. Wenn dieser die Ausleithilfe nicht selbst
bedient, kann dies auch ein weiterer Mitarbeiter übernehmen und
durch Zuruf oder - sofern vorhanden - über Sprechfunk den
Mitarbeiter der Kontrollstelle 40 über den auszuleitenden Lkw
informieren.
Durch die Wahl einer geeigneten Kommunikationsverbindung wird
sichergestellt, dass die Informationen des automatischen
Kontrollsystems spätestens nach 10 Sekunden auf dem
Ausleitgerät angezeigt werden. Die Kommunikationsverbindung ist
standortabhängig.
Die Entscheidung über die Zahlung der Maut auf einem
Streckenabschnitt trifft das Fahrzeuggerät innerhalb des ersten
Drittels eines Streckenabschnitts, sofern dieser länger als 2 km
ist. Damit ist eine Kontrolle auf jedem dieser Abschnitte
möglich, sofern im weiteren Verlauf des Abschnitts eine
Kontrollbrücke installiert werden kann und ein für die
Kontrolle geeigneter Parkplatz sich in ausreichendem Abstand
davon befindet.
Die Anordnung des automatischen Kontrollsystems mit Vorauswahl,
des Ausleitpunktes und des Kontrollplatzes 200.3 ist Fig. 8
schematisch dargestellt.
Der Mindestabstand zwischen automatischem, ortsfestem
Kontrollsystem und Ausleitpunkt ergibt sich aus der Summe der
Zeitintervalle, die bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 120 km/h
für die Errechnung der Sachverhaltsermittlung und für die
Bildübertragung erforderlich sind. Dazu kommen 200 m als
Vorwarnstrecke für den ausleitenden Mitarbeiter der
Kontrollstelle.
Die zur Ausleitung zur Standkontrolle erforderlichen
Kontrolldaten liegen spätestens 10 Sekunden nachdem das
Fahrzeugs das automatische Kontrollsystem passiert hat bei der
Standkontrolle vor. In dieser Zeit legt ein Fahrzeug bei einer
Geschwindigkeit von 120 km/h 333 Meter zurück. Der Abstand
zwischen dem automatischen Kontrollsystem und dem Ausleitpunkt
wird also in der Regel mindestens 533 Meter betragen.
Nach oben ist der Abstand zwischen dem automatischen
Kontrollsystem und dem Ausleitpunkt 200.2 nur durch die
Reichweite des Übertragungsmediums für die Kontrolldaten
begrenzt. Das Übertragungsmedium für jede einzelne der
benötigten Kommunikationsverbindungen wird nach kommerziellen
und technischen Kriterien optimiert ausgewählt.
Unter den genannten Bedingungen kann eine Standkontrolle auf
einem Autobahnabschnitt zwischen einem Punkt ca. 1200 Meter
hinter dessen Beginn und dem Abschnittsende ohne weitere
Einschränkungen Position beziehen.
Ist aufgrund des Abstands zwischen dem automatischen
Kontrollsystem und dem Ausleitpunkt 200.2 eine kürzere
Verarbeitungs- und Übertragungszeit erforderlich, so kann auch
dies bei einer Frequenz von maximal einem Lkw pro Sekunde bis
zu einer unteren Grenze von minimal 4 Sekunden garantiert
werden, wenn ein entsprechendes Kabel oder eine breitbandigen
Funkverbindung genutzt werden. Unter Berücksichtigung der
genannten Vorwarnstrecke sind ca. 300 m der minimale Abstand
zwischen automatischer Kontrolle 200.1 und Ausleitstelle 200.2.
Für die Ausleitung kontrollbedürftiger Fahrzeuge (50.1., 50.2.)
überträgt die automatische Kontrolle 200.1 an die stationäre
Kontrolle das Kfz-Kennzeichen und ein Bild des Fahrzeugs
zusammen mit Informationen über den Grund für die
Ausleitungsempfehlung.
Diese Daten werden dem Mitarbeiter der Kontrollstelle 40 auf
einem dafür geeigneten Gerät aufbereitet und übersichtlich
angezeigt. Anhand dieser Darstellung trifft der Mitarbeiter die
Entscheidung, einen bestimmten Lkw tatsächlich auszuleiten oder
nicht.
Über Fahrzeuge, die der aktuell eingestellte Ausleitungsfilter
erfasst, überträgt das automatische Kontrollsystem folgende
Informationen zur Standkontrolle: Ein Übersichtsbild des
Fahrzeuges (schwarz-weiss, in komprimiertem Format), das
Kennzeichen oder den Hinweis, dass dieses nicht erkannt wurde,
die Nationalität des Fahrzeugs oder den Hinweis, dass diese
nicht erkannt wurde, die Fallgruppe, gebührenrelevante
Parameter aus der Einbuchung oder der Einstellung des
Fahrzeuggeräts, gegebenenfalls die Art der Falschzahlung
(gebuchte vs. ermittelte Gebührenklasse), gegebenenfalls
Indizien für eine Manipulation (als Kennzahl oder in Klartext).
Bei der Überprüfung auf dem Kontrollplatz 200.3 erfolgt die
endgültige Sachverhaltsfeststellung, ob der Fahrer oder Halter
eines ausgeleiteten Fahrzeugs als Gutzahler, Falschzahler oder
Mautpreller zu bewerten ist.
Die Kontrollgruppe nutzt dazu spezielle Kontrollsysteme 10.
Diese können einerseits über eine GSM-Schnittstelle aktuelle
Einbuchungsdaten für ein bestimmtes Kfz-Kennzeichen in der
Kontrollzentrale 20 abrufen können. Andererseits können sie
über die DSRC- oder eine Kabelverbindung Daten vom
Fahrzeuggerät abfragen, um zu prüfen, ob dieses einwandfrei
funktioniert oder ob ein Fehler festgestellt wurde.
Die Kontrollgruppe erhält über diese Schnittstelle insbesondere
folgende Informationen:
sämtliche Logsätze, die in einzelnen Kategorien abfragbar sind
und anhand derer sich u. a. feststellen lässt, welche
Erhebungsdaten wann an die Zentrale übertragen wurden,
die Konfigurationsdaten des Fahrzeuggerätes, u. a. das
gespeicherte Kfz-Kennzeichen,
den Stand der eingesetzten Software des Fahrzeuggerätes,
das Ergebnis einer Prüfung, ob die Software manipuliert wurde
oder nicht.
Die Kontrollgruppe hat die Fahrzeugpapiere zu prüfen und
darüber hinaus zu untersuchen, ob das Fahrzeuggerät
unbeschädigt ist. Sie kann bei einer Nichtzahlung feststellen,
ob diese durch einen Systemfehler oder einen Eingriff des
Benutzers hervorgerufen worden ist.
Hat die Kontrollgruppe einen Verstoß festgestellt, ist sie in
der Lage, über die GSM-Verbindung in der Kontrollzentrale 20
historische Daten zu Verstößen mit diesem Fahrzeug abzufragen,
um ein angemessenes Bußgeld festlegen zu können.
Ergibt die Sachverhaltsfeststellung, das es sich in einem Fall
um einen Falschzahler oder Mautpreller handelt, werden die
zugehörigen Daten gespeichert und nach der Kontrolle in die
Kontrollzentrale 20 übertragen.
Die Ergebnisse der Sachverhaltsfeststellung werden in der
Kontrollzentrale 20 statistisch ausgewertet und archiviert. Das
Löschen dieser Daten erfolgt automatisch nach der gesetzlichen
Aufbewahrungsfrist von 24 Monaten.
Die mit der stationären Kontrolle verbundenen Daten betreffen
die Daten, die das automatische Kontrollsystem zur Ausleithilfe
der Kontrollgruppe übermittelt,
die der Kontrollzentrale 20 übermittelten Daten nach dem
Verfahren der Sachverhaltsfeststellung durch die
Kontrollgruppe.
Die zum Ausleiten erzeugten Daten werden in der Ausleithilfe
nach Anzeige des nächsten Fahrzeugs und einer Wartezeit von 1
Minute gelöscht.
An die Zentrale werden die Kontrolldaten jedes als Mautpreller
identifizierten Fahrzeugs übertragen. Das sind insbesondere
Zeit und Ort der Kontrolle, die Identifikation der
Kontrollgruppe, Kfz-Kennzeichen und Nationalität des Fahrzeugs,
Halterdaten (ermittelt aus den vorgelegten Fahrzeugpapieren),
zulässiges Gesamtgewicht, Achszahl und Emissionsklasse des
Zugfahrzeugs, Anhänger/Auflieger (ja/nein), die Gebührenklasse
des Fahrzeugs, die Art des festgestellten Verstoßes,
Nacherhebung durchgeführt (ja/nein), gegebenenfalls die Höhe
der nacherhobenen Maut, Bußgeld festgelegt und eingetrieben
(ja/nein), gegebenenfalls die Höhe des erhobenen Bußgeldes,
Daten aus dem Fahrzeuggerät, die den Verstoß beweisen.
Diese Angaben werden auf Basis der von dem Mitarbeiter der
Kontrollstelle 40 eingegebenen Art des Verstoßes von der
Applikation selbstständig zusammengestellt.
Die Nacherhebung der Maut erfolgt in der Regel auf dem
Parkplatz direkt beim Benutzer, insbesondere wenn eine spätere
Eintreibung unwahrscheinlich erscheint. Um ungerechtfertigte
Doppel-Nacherhebungen zu vermeiden, werden die Information über
Nacherhebungen mindestens einmal täglich an die Kontroll
zentrale übertragen.
Sollte es in Ausnahmefällen durch einen Fehler in den
technischen Systemen nicht möglich sein, die Kontrollfälle
zeitgerecht in die Kontrollzentrale 20 zu übertragen, ist
organisatorisch sicherzustellen, dass eine Doppelerhebung
verhindert wird. Das erfolgt durch eine schriftliche
Dokumentation der Kontrollfälle und die Verpflichtung, diese
Fälle nach Abschluss der Kontrollen telefonisch an einen
Mitarbeiter der Kontrollzentrale 20 zu melden.
Bußgeldbescheide können von der Kontrollgruppe direkt vor Ort
erstellt und vollstreckt werden. Um die korrekte Höhe des
Bußgeldes festlegen und gegebenenfalls alte, nicht
eingetriebene Bußgelder eintreiben zu können, werden über GSM
historische Daten zu Verstößen mit dem kontrollierten Fahrzeug
abgefragt.
Die an die Kontrollzentrale 20 gesendeten Kontrolldaten werden
entsprechend gekennzeichnet, um eine Doppelerstellung von
Bußgeldbescheiden zu verhindern.
Zwischen dem automatischen Kontrollsystem und der Ausleithilfe
werden nur ohnehin sichtbare Informationen übertragen - wie das
Übersichtsbild und das Kennzeichen des Fahrzeugs - oder
unverständliche Informationen wie der Code für den ermittelten
Sachverhalt. Da der Übertragungsweg in der Regel vom Kontrollpersonal
einsehbar ist, sind Angriffe zur Veränderung von Daten
nicht unbemerkt möglich. Solche Veränderungen würden außerdem
bei der Standkontrolle sofort auffallen. Daher sind spezielle
Maßnahmen zum Schutz dieser Daten nicht erforderlich.
Für Abfragen des Kontrollsystems bei der Kontrollzentrale 20
werden kryptographische Verfahren eingesetzt, um die
Authentizität beider Seiten sowie Datensicherheit und
Vertraulichkeit sicherzustellen. Um für alle Kontrollformen die
gleichen Verfahren anwenden zu können, ist der Einsatz einer
Chipkarte für die Kontrollgruppen vorgesehen.
Wie bei der automatischen Kontrolle werden bei einem
festgestelltem Verstoß die aufgenommenen Beweismittel
mindestens für die Dauer der festgelegten Aufbewahrungsfrist
von 24 Monaten gespeichert.
Neben dem oben beschriebenen Kontrollprozess sind noch eine
Reihe zusätzlicher, unterstützender Abläufe erforderlich. Sie
sind Teil der für die automatischen Kontrollsysteme
erforderlichen Abläufe: das Umschalten des Betriebsmodus der
automatischen Kontrollstation auf "stationäre Kontrolle" - Um
die Berechtigung über kryptographische Verfahren sicher zu
stellen, erfolgt diese Funktion durch die Kontrollsysteme 10
über die Kontrollzentrale, die Aktualisierung der Sperrlisten
für die Erhebungskarten der Fahrzeuggeräte in den
Kontrollsystemen 10, die Markierung der Einbuchungssätze der
von den Kontrollsystemen 10 gemeldeten Fahrzeuge (50.1., 50.2.)
in der Whitelist der Kontrollzentrale, die Übergabe aller DSRC-
Kommunikationssätze von den Kontrollsystemen 10 an die
Kontrollzentrale 20 und die Weitergabe an das
Überwachungssystem zur Überprüfung des Eingangs der
Erhebungsdaten im Zentralsystem, die Versorgung und
Aktualisierung der Kontrollsysteme 10 mit Tarifdaten.
Zur Unterstützung der Qualitätssicherung werden möglicherweise
festgestellte Fehlfunktionen des Fahrzeuggerätes protokolliert,
für die der Benutzer offensichtlich nicht die Verantwortung
trägt. Diese Protokolle werden an die Kontrollzentrale 20
gesendet.
Als Kontrollsystem 10 für Standkontrolle an der Ausleitstelle
200.2 nutzen die Mitarbeiter der Kontrollstelle 40
datenfunkfähige transportable Rechner. Diese sind mit Software
ausgerüstet, die den Zugriff auf die Datenbanken in der
Kontrollzentrale 20 erlaubt. Darüber hinaus verfügen sie über
technische Schnittstellen zur Überprüfung von Fahrzeuggeräten
und zum Auslesen von Logfiles. Im Falle einer Ausprägung der
DSRC-Schnittstelle im Mikrowellen-Bereich kann eine
Kabelverbindung verwendet werden.
Die Kontrollsysteme 10 für die Fahrzeugkontrolle verfügen über
genügend freien Speicherplatz, um alle Kontrolldaten eines
Tages abspeichern zu können, und über einen Chipkartenleser für
die Authentifikation der Kontrollmitarbeiter.
An Kommunikationsverbindung zwischen dem automatischen
Kontrollsystem und der Ausleithilfe
kommen je nach Entfernung zwischen dem automatischen
Kontrollsystem und der Ausleitstelle 200.2 und baulichen
Verhältnissen beispielsweise in Frage: eine (serielle)
Verbindung über existierende Kabel(-schächte) mit
entsprechenden Leistungstreibern, eine Verbindung über frei
verfügbare Funkverfahren (z. B. 2,45 GHz Funk, DECT, WLAN) mit
speziellen Richtantennen, um die Leistungs- und
Reichweitenbegrenzung zu überwinden, spezielle Richtfunk-
Anlagen, wie sie zur Verbindung von LANs über
Grundstücksgrenzen hinweg verwendet werden, eine Verbindung
über GSM (z. B. mit den Diensten HSCSD oder GPRS) bei
ungünstiger Lage oder Entfernung.
Am Ausleitpunkt 200.2 wird unabhängig vom gewählten Verfahren
ein Schaltschrank installiert, der dem Mitarbeiter der
Kontrollstelle 40 eine drahtlose Anbindung, z. B. über
Bluetooth ermöglicht und damit keine mechanischen
Angriffspunkte bietet. Die Einbauten für die Kommunikation mit
der automatischen Kontrolle können über vorhandene Kabel oder
über eine kleine Photovoltaik-Anlage mit Strom versorgt werden.
Die Schnittstelle zwischen dem portablen Kontrollsystem für
Standkontrolle und der Kontrollzentrale 20 entspricht im
wesentlichen der zwischen dem automatischen Kontrollsystem und
der Kontrollzentrale, nur dass die erstere zusätzlich
historische Daten zu Verstößen abfragen und den Betriebsmodus
der automatischen Kontrolle umschalten kann.
Die Angaben zu früheren Verstößen mit einem Fahrzeug umfassen
folgenden Daten: Zeit und Ort (Streckenabschnitt) des
Verstoßes, die Art des Verstoßes, die Höhe des
Nacherhebungsbetrages, die Höhe des Bußgeldes, ein Vermerk, ob
und wann Nacherhebungsbetrag und/oder Bußgeld eingezogen werden
konnten.
Da vergleichsweise wenige Fahrzeuge (50.1., 50.2.) kontrolliert
werden und auf die Aufnahme und Übertragung eines Beweisbildes
verzichtet wird, ist die Nutzung einer GSM-Verbindung
problemlos möglich.
Die mobile Kontrolle stützt sich auf Kontrollgruppen, die sich
mit einem Kontrollfahrzeug in den Verkehrsfluss einreihen und
während der Vorbeifahrt Lkw kontrollieren, d. h. eine
Sachverhaltsermittlung durchführen. Bei Bestehen eines
Verdachts auf Verstoß gegen die Mautpflicht wird das
betreffende Fahrzeug zur Sachverhaltsfeststellung auf einen
Parkplatz oder in eine geeignete Autobahnausfahrt ausgeleitet.
Die mobilen Kontrollgruppen patrouillieren im fließenden
Verkehr und kontrollieren Fahrzeuge (50.1., 50.2.)
stichprobenartig. Sie sind mit Kontrollsystemen 10
ausgestattet, die es ermöglichen mit dem Fahrzeuggerät eines
Lkw über dessen DSRC-Schnittstelle zu kommunizieren, mit der
Kontrollzentrale 20 zu kommunizieren, um Lkw zu überprüfen, die
nicht mit einem Fahrzeuggerät ausgestattet sind.
Wie bei der automatischen Kontrolle liegen die Daten des
Fahrzeuggerätes von Teilnehmern am automatischen
Erhebungsverfahren praktisch sofort vor. Da das mobile
Kontrollsystem über DSRC auf das Fahrzeuggerät zugreifen kann,
erfolgt die Darstellung der Daten in weniger als 5 Sekunden.
Als Ergebnis der Analyse der erhaltenen Daten werden die
folgenden Fallgruppen (analog zu denen der automatischen
Vorauswahl) unterschieden:
Um die Mautzahlung eines Fahrzeuges der Fallgruppe 1 überprüfen
zu können, ist ein Zugriff auf die in der Kontrollzentrale 20
geführte Whitelist erforderlich. Dazu verfügt das
Kontrollsystem 10 über eine Eingabemöglichkeit für das
Kennzeichen und die Nationalität eines Fahrzeugs. Nach jeder
einzelnen Kennzeicheneingabe wird dazu eine Online-Abfrage in
der Kontrollzentrale 20 durchgeführt.
Der Verbindungsaufbau zur Kontrollzentrale 20 wird schon
während der Kennzeicheneingabe durchgeführt. Damit kann
sichergestellt werden, dass eine Überprüfung stattfinden kann
und die Antwortzeit unter 5 Sekunden bleibt. Ausnahmefälle sind
nur bei fehlender GSM-Versorgung möglich oder wenn ein Benutzer
die Einbuchung unmittelbar vor Fahrtantritt vornimmt, sofort
auf die Autobahn fährt und gleich darauf kontrolliert wird, da
der Weg der Daten von der Zahlstelle über die
Einbuchungszentrale zur Kontrollzentrale 20 einige zehn
Sekunden in Anspruch nehmen wird. Im Falle einer fehlenden
Kommunikationsverbindung wird eine entsprechende Information
auf dem Kontrollsystem 10 angezeigt.
Die Kontrolle wird unterstützt durch eine autonome Positions-
und Fahrtrichtungsbestimmung im Kontrollsystem. Die mobile
Kontrolle kann auf jedem beliebigen Streckenabschnitt erfolgen,
da sie von ortsgebundenen Ressourcen unabhängig ist und über
eigene Kommunikationswege zum Fahrzeuggerät und zur Zentrale
verfügt.
Im Fall eines Verstoßes leitet die Kontrollgruppe das Fahrzeug
auf einen Parkplatz oder zu einer Ausfahrt hinaus, um die
Sachverhaltsfeststellung vorzunehmen.
Die Auswertung der DSRC-Kommunikation wird dem Mitarbeiter der
Kontrollstelle 40 mit erläuternden Daten auf dem Kontrollsystem
10 angezeigt. Anhand dieser Darstellung trifft er die
Entscheidung, einen bestimmten Lkw tatsächlich auszuleiten oder
nicht.
Das Kontrollsystem 10 zeigt die folgenden, über die DSRC-
Schnittstelle erhaltenen bzw. daraus abgeleiteten Daten an: die
Fallgruppe gemäß Tabelle 6, das Kfz-Kennzeichen, die
Nationalität des Fahrzeugs, den Zahlungsdatensatz (Datum,
Uhrzeit, Streckenabschnitt, bezahlte Maut, Gebührenklasse),
gegebenenfalls Indizien für eine Manipulation (als Kennzahl
oder in Klartext).
Bei den Fahrzeugen ohne Fahrzeuggerät, für die ein Abgleich in
der Whitelist durchgeführt wurde, werden folgende Daten
angezeigt: gültige Einbuchung vorhanden (ja/nein),
Einbuchungsnummer, Gültigkeitsbeginn und -ende, die
Gebührenparameter (zulässiges Gesamtgewicht, Achszahl,
Emissionsklasse).
Die Sachverhaltsfeststellung durch die Kontrollgruppe erfolgt
genau wie bei der stationären Kontrolle. Die Daten zur
Sachverhaltsfeststellung sind die gleichen wie bei der
stationären Kontrolle und werden der Kontrollzentrale 20
übermittelt. Die Nacherhebung der Maut erfolgt entweder durch
die Kontrollgruppe direkt beim Benutzer oder später durch die
Zentrale der Kontrollstelle.
Bußgeldbescheide werden in der Regel von der Kontrollgruppe
direkt vor Ort erstellt und vollstreckt. In allen anderen
Fällen werden die Bußgeldbescheide später in der Kontrollstelle
40 erstellt.
Zwischen dem Kontrollsystem 10 und dem Fahrzeuggerät werden die
Informationen über die DSRC-Schnittstelle verschlüsselt
übertragen. Die dazu zu verwendenden Verfahren sind identisch
mit denen der automatischen Kontrolle.
Für die Abfragen des Kontrollsystems bei der Kontrollzentrale
20 werden kryptographische Verfahren eingesetzt, um die
Authentizität beider Seiten sowie Datensicherheit und
Vertraulichkeit sicherzustellen. Um für alle Kontrollformen die
gleichen Verfahren anwenden zu können, wird der Einsatz einer
Chipkarte für die Kontrollgruppen vorgesehen.
Bei einem festgestelltem Verstoß werden die aufgenommenen
Beweismittel wie bei der automatischen Kontrolle mindestens für
die Dauer der festgelegten Aufbewahrungsfrist von 24 Monaten
gespeichert.
In den Kontrollfahrzeugen ist der DSRC-Sender (Infrarot) zur
besseren Handhabung fest, jedoch dreh- und schwenkbar,
befestigt. Ein Mikrowellensender ist nach Möglichkeit auf dem
Fahrzeug montiert.
Die Kontrollsysteme 10 werden zur Erkennung und Darstellung des
gerade befahrenen Abschnitts mit einem autonomen
Abschnittserkennungsmodul ausgestattet und im Fahrzeug an eine
GPS-Antenne angeschlossen. Die Abfrage der Daten von
Fahrzeuggeräten erfolgt durch ein DSRC-Infrarot-Sende- und
Empfangsteil, das über eine Kabelverbindung an das eigentliche
Kontrollsystem 10 angeschlossen wird. Die Kommunikation mit der
Kontrollzentrale 20 erfolgt über eine geeignete
Kommunikationsschnittstelle (GSM/GPRS).
Für die Kommunikation mit dem Fahrzeuggerät ist die Nutzung
einer Infrarot-Schnittstelle gegenüber der Mikrowellen-
Schnittstelle (5,8 GHz) vorzuziehen. Nach DSRC-Standard für 5,8 GHz
und Herstellerangaben kann mit der maximal zulässigen
Sendeleistung von 18 dBm die erforderliche Bitfehlerrate nur
für eine Entfernung von bis zu 2,6 m zwischen Kontrollsystem
10 und Fahrzeuggerät sichergestellt werden. Demgegenüber können
über eine Infrarotschnittstelle mit einem entsprechend
ausgerüsteten Sender, der die Sendeleistung in Richtung des
Fahrzeuggerätes stark bündelt, wesentlich höhere Entfernungen
(bis zu 40 m) überbrückt werden.
Zur manuellen Kontrolle lässt sich das Kontrollsystem 10 sehr
leicht aus dem Fahrzeug ausbauen und dann genau wie bei der
stationären Kontrolle verwenden.
Die Geräte für die manuelle Fahrzeugkontrolle verfügen über
genügend freien Speicherplatz, um alle Kontrolldaten eines
Tages abspeichern zu können, sowie über einen Chipkartenleser
für die Authentifikation der Mitarbeiter der Kontrollstelle.
Aufgrund der Vielzahl möglicher Einbuchungen je
Autobahnabschnitt ist es vorteilhaft, keine Kopie der Whitelist
der Kontrollzentrale 20 in den Kontrollsystemen 10 zu halten
und ständig zu aktualisieren.