DE102008006356A1 - System for detecting parking position of vehicles in area, particularly in multi-storey car parks, has radio frequency identification system for locating radio frequency identification tags within defined area - Google Patents

System for detecting parking position of vehicles in area, particularly in multi-storey car parks, has radio frequency identification system for locating radio frequency identification tags within defined area Download PDF

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Abstract

The system has Radio frequency identification (RFID)system (11) for locating RFID tags (1) within the defined area. The area determines the occupied parking position (12) of the vehicle by locating the RFID tags. The occupied parking position provides a RFID-tag holder temporarily for finding his vehicle for direction. Three coupled receiving stations are provided for locating the RFID tags.

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Erfassen der Parkposition von Fahrzeugen in einem Gebiet, insbesondere in Parkhäusern.The The invention relates to a system for detecting the parking position of Vehicles in an area, especially in parking garages.

Bisherige Parkleitsysteme in Parkplätzen verwenden spezielle Detektoren, um festzustellen welche Parkplätze besetzt sind. Bei den Detektoren kann es sich zum Beispiel um berührungslose Näherungsschalter (sonar, photoelektrisch, induktiv oder kapazitiver Art) handeln, die beim Parken des Fahrzeugs an der vorgesehenen Parkfläche aktiviert werden. Es ist bisher aber damit nicht möglich, die Parkposition individueller Fahrzeuge zu identifizieren und den Fahrer bei Abholung des Fahrzeugs entsprechend zu leiten, was insbesondere bei großen Parkflächen bzw. Parkhäusern wünschenswert wäre.Previous Use parking guidance systems in parking lots special detectors to determine which parking spaces are occupied are. The detectors may be, for example, contactless proximity switch (sonar, photoelectric, inductive or capacitive type), activated when parking the vehicle at the designated parking area become. So far, however, it is not possible, the parking position of individual Identify vehicles and the driver when picking up the vehicle to conduct accordingly, which is desirable especially for large parking areas or parking garages would.

Grundsätzlich wäre es möglich, eine Video-ANPR-Lösung vorzusehen. Hierunter wird ein automatisches Kfz-Kennzeichenerkennungssystem, sogenanntes Automatic Number Plate Recognition (ANPR), verstanden, bei dem mit Hilfe eines Videobildes das Kfz-Kennzeichen über eine Texterkennung ausgelesen wird. Eine derartige Video-ANPR-Lösung zum Erfassen der eingenommenen Parkposition des Fahrzeuges würde allerdings eine Vielzahl von teuren Kameras erfordern.Basically it would be possible to have one Video ANPR solution provided. Below this is an automatic license plate recognition system, so-called Automatic Number Plate Recognition (ANPR), understood in the case of Help of a video image, the license plate read via a text recognition becomes. Such a video ANPR solution for capturing the ingested Parking position of the vehicle would however, require a variety of expensive cameras.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zum einfachen und sicheren Auffinden seines Fahrzeugs in einem Gebiet, insbesondere in Parkhäusern, bereitzustellen.task The invention is to provide a solution to easy and safe locating of his vehicle in an area especially in parking garages, provide.

Die Aufgabe wird durch ein System zum Erfassen der Parkposition von Fahrzeugen in einem Gebiet, insbesondere in Parkhäusern, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The Task is by a system for detecting the parking position of Vehicles in an area, especially in parking garages, with the features of claim 1 solved.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein RFID-System zur Ortung eines RFID-Tags innerhalb des definierten Gebietes vorzusehen, das die eingenommene Parkposition des Fahrzeugs durch Ortung des RFID-Tags bestimmt, die dann einem RFID-Tag-Besitzer bedarfsweise zum Auffinden seines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt werden kann.According to the invention, it is proposed an RFID system for locating an RFID tag within the defined Provide the occupied parking position of the vehicle determined by locating the RFID tag, which then an RFID tag owner as needed to locate his vehicle can be provided.

Vorteilhaft ist, dass durch das erfindungsgemäße System der Parkkunde bei Abholung des Fahrzeugs, insbesondere aus einem Parkhaus, zu seinem Fahrzeug entsprechend geleitet werden kann. Dies ist insbesondere bei größeren, unübersichtlichen Parkhäusern sehr komfortabel für den Parkhauskunden.Advantageous is that by the inventive system of the park customer Pick up the vehicle, especially from a parking garage, to his Vehicle can be routed accordingly. This is special in larger, confusing car parks very comfortable for the parking garage customer.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Systems ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.Further Advantages and advantageous embodiments of the system arise from the dependent claims and the description.

Eine gute und genaue Positionsbestimmung des abgestellten Fahrzeugs ergibt sich, wenn zur Ortung des RFID-Tags mindestens drei gekoppelte Empfangsstationen vorgesehen sind, welche die Übertragungszeiten der RFID-Tag-Funksignale über Multilateration auswerten.A good and accurate positioning of the parked vehicle results if at least three coupled receiving stations are located to locate the RFID tag are provided which the transmission times the RFID tag radio signals via multilateration evaluate.

Eine weitere Verbesserung der Positionsbestimmung des vom Fahrzeug belegten Parkplatzes ergibt sich bei Ortung des RFID-Tags nach Ausgabe desselben an einem Eintrittspunkt in das Gebiet anhand des eingenommenen Fahrzeugwegs.A further improvement of the position determination of the vehicle occupied Parking space results from locating the RFID tag after it has been issued at an entry point into the area based on the vehicle path taken.

Eine weitere Verbesserung der Positionsbestimmung des vom Fahrzeug belegten Parkplatzes ergibt sich bei Ortung des RFID-Tags durch Auswerten seiner Bewegungstrajektorie.A further improvement of the position determination of the vehicle occupied Parking space results from locating the RFID tag by evaluating his movement trajectory.

Ohne große Änderungen an der Parkplatzinfrastruktur vornehmen zu müssen, kann die Übermittlung der Information über die Parkposition des Fahrzeugs direkt am Bezahlautomaten erfolgen.Without big changes on the parking infrastructure, the transmission the information about the parking position of the vehicle take place directly at the payment machine.

In besonders einfacher Art und Weise kann die Parkposition des Fahrzeugs durch Ausdruck und/oder Mitteilung einer Wegbeschreibung am Bezahlautomaten und/oder Mitteilung der Parkplatznummer und/oder durch insbesondere visuelle Leitanzeigen an entsprechenden Stellen des Parkplatzes bzw. im Parkhaus erfolgen.In a particularly simple way, the parking position of the vehicle by expressing and / or communicating directions at the payment machine and / or notification of the parking lot number and / or by particular Visual guide displays in appropriate places of the parking lot or in the parking garage.

Vorteilhafterweise ist das Parkticket mit dem RFID-Tag bestückt. So wird sichergestellt, dass die RFID-Tags einer Wiederverwertung zugeführt werden können.advantageously, the parking ticket is equipped with the RFID tag. This will ensure that the RFID tags can be recycled.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und anhand der Zeichnung weiter verdeutlicht. Es zeigen:One embodiment The invention is explained in more detail in the following description and based the drawing further clarified. Show it:

1 ein exemplarischer Aufbau zur Positionsbestimmung eines RFID-Tags und 1 an exemplary structure for determining the position of an RFID tag and

2 das Gesamtsystem mit RFID-Empfangsstationen, Bezahlautomat, Zentralrechner und Ein- und Ausfahrtssäule sowie Einfahrts- und Ausfahrtsschranke. 2 the complete system with RFID receiving stations, payment machine, central computer and entrance and exit pillars as well as entry and exit barriers.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Es ist bekannt, sogenannte RFID-Systeme (Radio Frequency Identification) neben der Identifizierung auch für die Lokalisierung von Gegenständen einzusetzen. Die RFID-Transponder oder Tags können sich stark voneinander unter scheiden. Der Aufbau eines RFID-Transponders sieht prinzipiell eine Antenne, einen analogen Schaltkreis zum Empfangen und Senden (Transceiver) sowie einen digitalen Schaltkreis und einen permanenten Speicher vor. Prinzipiell funktioniert die RFID-Kommunikation wie folgt: Das Lesegerät (Reader) erzeugt ein hochfrequentes elektromagnetisches Wechselfeld, welches die Antenne des RFID-Transponders beleuchtet. In der Antennenspule entsteht, sobald sie in das elektromagnetische Feld kommt, ein Induktionsstrom. Dieser Strom wird gleichgerichtet und damit ein Kondensator als Kurzzeitspeicher aufgeladen, welcher für den Lesevorgang die Stromversorgung des Chips besorgt. Diese Versorgung übernimmt bei aktiven Tags eine eingebaute Batterie. Bei halb-aktiven Tags übernimmt die Batterie lediglich die Versorgung des Mikrochips.It is known to use so-called RFID systems (Radio Frequency Identification) in addition to the identification for the localization of objects. The RFID transponders or tags can differ greatly from each other. The structure of an RFID transponder provides in principle an antenna, an analogue circuit for receiving and transmitting (transceiver) as well as a digital circuit and a permanent memory. In principle, the RFID communication works like follows: The reader (Reader) generates a high-frequency alternating electromagnetic field which illuminates the antenna of the RFID transponder. As soon as it enters the electromagnetic field, an induction current is produced in the antenna coil. This current is rectified and thus charged a capacitor as a temporary memory, which provides the power supply of the chip for the reading process. This supply takes over a built-in battery with active tags. With half-active tags, the battery only takes over the supply of the microchip.

Der grundsätzliche Aufbau eines RFID-Systems 11 ist in 1 dargestellt. Ein RFID-System 11 weist mobile Datenspeicher, den sogenannten Tag 1, auf, der als Signalgeber an einzelnen Objekten angebracht werden kann. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, das Parkticket mit einem derartigen Tag 1 auszustatten. Außerdem kann das System 11 an seinen Grenzen, etwa an Türen und/oder Ein-/Ausfahrten, Trigger 2, beispielsweise einen Sensor zur Türüberwachung, aufweisen, die ein Signal auslösen, sobald ein überwachtes Gebiet, z. B. ein Parkdeck P eines Parkhauses, verlassen wird. Des Weiteren enthält das System 11 Antennen und Elektronik 3 zur Übertragung der Signale als Datenpaket an einen Ortungsserver 4, wofür ein Ethernet 7 (kabelgebundenes Datennetz) vorgesehen sein kann. Der Ortungsserver 4 nimmt die Daten der Tags 1 und verarbeitet diese. Ferner erfolgt die Anzeige der Lage der Objekte über Displays 5 oder Mobile Clients, wobei über Software 6 und Softwaremodule eine Anbindung an bestehende Verwaltungssoftware und zur Diagnose möglich ist.The basic structure of an RFID system 11 is in 1 shown. An RFID system 11 has mobile data storage, the so-called day 1 , which can be attached to individual objects as a signal generator. According to the invention, the parking ticket is now provided with such a tag 1 equip. Besides, the system can 11 at its borders, such as doors and / or entrances and exits, triggers 2 , For example, have a sensor for door monitoring, which trigger a signal when a monitored area, eg. B. a parking deck P of a parking garage is left. Furthermore, the system contains 11 Antennas and electronics 3 for transmitting the signals as a data packet to a location server 4 What an Ethernet 7 (Wired data network) can be provided. The location server 4 takes the data of the tags 1 and processes them. Furthermore, the display of the position of the objects via displays 5 or mobile clients, using software 6 and software modules a connection to existing management software and diagnostics is possible.

Ein derartiges RFID-System 11 umfasst zur Ortung der RFID-Tags 1 mindestens drei gekoppelte Empfangsstationen 3, welche die Übertragungszeiten der RFID-Tag-Funksignale über Multilateration, d. h. einer Positionsbestimmung durch Bestimmung mindestens dreier Entfernungen, auswerten. Multilateration nutzt zur Positionsbestimmung die Ankunftszeitdifferenz eines Signals, das ausgesendet von dem Objekt an drei oder mehr Empfänger ankommt. Die Positionsbestimmung eines RFID-Tags 1 erfolgt auf Basis von Unterschieden von Signallaufzeiten oder auch Signalintensitäten. Beispielhaft ist für ein derartiges RFID-System das vom Hause Siemens unter dem Markennamen MOBY R angebotene zu nennen.Such an RFID system 11 includes for locating the RFID tags 1 at least three coupled receiving stations 3 , which evaluate the transmission times of the RFID tag radio signals via multilateration, ie a position determination by determining at least three distances. Multilateration uses the time difference of arrival of a signal sent from the object to three or more receivers. The position determination of an RFID tag 1 is based on differences in signal propagation times or signal intensities. A typical example of such an RFID system is that offered by Siemens under the brand name MOBY R.

Mit einem derartigen RFID-System 11 kann das mit dem Tag 1 versehene Parkticket in Echtzeit-Modus mit einer Genauigkeit von zum Beispiel weniger als 3 Metern und einer Reichweite von bis zu 100 m × 100 m im Innenbereich und von bis zu 300 m × 300 × im Außenbereich verfolgt werden. Durch Kaskadierung können auch größere Gebiete oder Areale sicher abgedeckt werden. Bei dem Gebiet oder Areal handelt es sich um größere Parkflächen P und insbesondere um größere Parkhäuser. Das Funktionsprinzip basiert auf Sendern und Antennen. Ist das Parkticket mit dem Tag 1 als Datenträger und Signalgeber ausgestattet, so kann in einem kurzen Zeitintervall stets seine Position ausgelesen werden.With such an RFID system 11 can that be with the day 1 provided parking ticket in real-time mode with an accuracy of, for example, less than 3 meters and a range of up to 100 m × 100 m indoors and up to 300 m × 300 × outdoors are tracked. By cascading larger areas or areas can be safely covered. The area or area is larger parking areas P and in particular larger parking garages. The operating principle is based on transmitters and antennas. Is the parking ticket with the day 1 equipped as a data carrier and signal generator, it can always be read out in a short time interval its position.

Die Erfindung beschreibt ein technisches System, das die Parkposition 12 individueller Fahrzeuge identifiziert und auf Basis dieser Daten dann Zusatzdienste für den Parkplatzkunden anzubieten vermag. In der 2 ist das Gesamtsystem 10 mit RFID-Ortungssystem 11, RFID-Empfangsstationen 3, Bezahlautomat 14, Zentralrechner 15 und Einfahrts- und Ausfahrtssäule 16 sowie Einfahrts- und Ausfahrtsschranke 17 gezeigt, das für ein bestimmtes Gebiet, hier für ein Parkhaus, vorgesehen ist.The invention describes a technical system that determines the parking position 12 Identified individual vehicles and based on this data can then offer additional services for the parking lot customer. In the 2 is the overall system 10 with RFID positioning system 11 , RFID receiving stations 3 , Payment machine 14 , Central computer 15 and entrance and exit pillars 16 as well as entrance and exit barrier 17 shown, which is intended for a specific area, here for a parking garage.

Der Kern des technischen Systems 10 besteht aus einem aktiven oder auch semi-passiven oder passiven RFID-Tag 1, der bei Einfahrt des Parkhauses vom Automaten 20 an der Einfahrtssäule 16 als Parkticket 1 ausgegeben wird. Unter aktivem Tag wird ein Tag verstanden, der batteriebetrieben ist bzw. seine Energie zur Versorgung des Mikrochips aus einer eingebauten Batterie bezieht. Ein passiver RFID-Tag bezieht seine Energie zur Versorgung des Mikrochips hingegen aus den empfangenen Funkwellen, oft als „Continuous Wave" bezeichnet. Mit der Antenne als Spule wird durch Induktion ein Kondensator aufgeladen, welcher den Tag dann mit Energie versorgt. Semi-passive Tags besitzen neben dem Energiebezug aus dem elektromagnetischen Feld eine (Stütz-)Batterie für den volatilen (flüchtigen) Speicher, nicht jedoch für die Datenübertragung.The core of the technical system 10 consists of an active or semi-passive or passive RFID tag 1 at the entrance of the car park from the machine 20 at the entrance pillar 16 as a parking ticket 1 is issued. Active day is understood to be a day that is battery powered or derives its power to supply the microchip from a built-in battery. A passive RFID tag, on the other hand, derives its power from the received radio waves to supply the microchip, often referred to as a "continuous wave." With the antenna as a coil, a capacitor is charged by induction, which then supplies the day with energy Semi-passive tags In addition to the energy from the electromagnetic field, they have a (backup) battery for the volatile (volatile) memory, but not for data transmission.

Mit Hilfe des RFID-Ortungssystems 11 können dann die Fahrzeugwege bis zu den Parkpositionen 12 bzw. Parkplatz nachvollzogen werden. Dazu sind auf dem Parkplatz und/oder an den Parkhausdecks entsprechende Empfangsstationen 3 installiert, die mit einer zentralen Datenverarbeitung 15 verbunden sind. Möglich ist aber auch, anhand einer einfachen Auswertung der Bewegungstrajektorie des Tags 1 die Parkposition 12 mit großer Sicherheit zu bestimmen. So kann beispielsweise nach dem Einparken der Weg des vom Parkhauskunden mitgenommen Parktickets 1 über den Fußweg zum Ausgang der Parkplatz bestimmt werden.With the help of the RFID location system 11 then the vehicle paths can be up to the parking positions 12 or parking lot. These are in the parking lot and / or on the parking garage decks appropriate receiving stations 3 installed with a centralized data processing 15 are connected. But it is also possible, based on a simple evaluation of the movement trajectory of the day 1 the parking position 12 to determine with great certainty. For example, after parking, the path of the car park customer taken parking tickets 1 be determined by the footpath to the exit of the parking lot.

Nach Rückkehr zum Parkplatz bzw. Parkhaus bezahlt der Kunde (RFID-Tag-Besitzer) am Bezahlautomaten 14, indem er das Parkticket 1 in den Bezahlautomaten 14 einführt. Der Bezahlautomat 14 ist mit der zentralen Datenverarbeitungsanlage 15 verbunden und weiß dadurch, wo das Fahrzeug des gerade bezahlenden Kunden abgestellt ist. Der Bezahlautomat 14 ist somit in der Lage, entsprechende Informationen, wie eine genaue Wegbe schreibung zum Parkplatz, dessen Parkplatznummer usw. auszugeben. Dies kann durch Anzeige oder Ausdruck erfolgen. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, beispielsweise leuchtende Leitanzeigen an entsprechenden Stellen des Parkplatzes bzw. im Parkhaus vorzusehen oder zu schalten, an denen sich dann der Kunde leicht orientieren kann. Zum Beispiel könnten solche Anzeigen Ziffern darstellen oder mit verschiedenen Farbsymbolen arbeiten. Der Bezahlautomat 14 bräuchte auf diese Weise dann lediglich dem Kunden mitzuteilen, dass er zum Beispiel den roten Pfeilen mit der Nummer „11" zu folgen hat. Neben dem Bezahlautomaten 14 ist es auch denkbar, separate Informationsportale vorzusehen, an denen das Parkticket 1 auch bedarfsweise ausgelesen werden könnte.After returning to the parking lot or parking garage, the customer pays (RFID tag owner) at the payment machine 14 by taking the parking ticket 1 in the payment machines 14 introduces. The payment machine 14 is with the central data processing system 15 and thus knows where the vehicle of the customer who is paying for the vehicle is parked. The payment machine 14 is thus able to provide appropriate information, such as a precise Wegbe writing to the parking lot, its parking lot number, etc. from to admit. This can be done by display or printout. Additionally or alternatively, it is possible, for example, to provide or switch on luminous guide displays at corresponding points in the parking space or in the parking garage, where the customer can then easily orient themselves. For example, such displays could display numbers or work with different color symbols. The payment machine 14 In this way it would only be necessary to inform the customer that, for example, he has to follow the red arrows with the number "11" next to the payment machine 14 It is also conceivable to provide separate information portals on which the parking ticket 1 could also be read out as needed.

Bei der Ausfahrt aus dem Parkhaus steckt der Kunde wie üblich sein Parkticket 1 an der Schranke 17 in einen vorgesehen Schlitz an der Ausfahrtssäule 16, worauf sich dann die Schranke 17 öffnet. Das Parkticket 1 mit dem Tag verbleibt so im Parkhaus und kann wiederverwendet werden.When leaving the parking garage, the customer puts his parking ticket as usual 1 at the barrier 17 in a slot provided at the exit column 16 what then the barrier 17 opens. The parking ticket 1 with the tag stays in the parking garage and can be reused.

Claims (7)

System zum Erfassen der Parkposition von Fahrzeugen in einem Gebiet, insbesondere in Parkhäusern, dadurch gekennzeichnet, dass ein RFID-System (11) zur Ortung eines RFID-Tags (1) innerhalb des definierten Gebietes vorgesehen ist, das die eingenommene Parkposition (12) des Fahrzeugs durch Ortung des RFID-Tags (1) bestimmt, die dann einem RFID-Tag-Besitzer bedarfsweise zum Auffinden seines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt werden kann.System for detecting the parking position of vehicles in an area, in particular in parking garages, characterized in that an RFID system ( 11 ) for locating an RFID tag ( 1 ) is provided within the defined area, which determines the occupied parking position ( 12 ) of the vehicle by locating the RFID tag ( 1 ), which may then be provided to an RFID tag owner as needed to locate his vehicle. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ortung des RFID-Tags (1) mindestens drei gekoppelte Empfangsstationen (3) vorgesehen sind, welche die Übertragungszeiten der RFID-Tag-Funksignale über Multilateration auswerten.System according to claim 1, characterized in that for locating the RFID tag ( 1 ) at least three coupled receiving stations ( 3 ) are provided, which evaluate the transmission times of the RFID tag radio signals via multilateration. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung des vom Fahrzeug belegten Parkplatzes die Ortung des RFID-Tags (1) nach Ausgabe desselben an einem Eintrittspunkt in das Gebiet anhand des eingenommenen Fahrzeugwegs erfolgt.System according to claim 1 or 2, characterized in that for determining the parking space occupied by the vehicle, the location of the RFID tag ( 1 ) after issuing the same at an entry point into the area on the basis of the occupied vehicle path. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung des vom Fahrzeug belegten Parkplatzes die Ortung des RFID-Tags (1) durch Auswerten seiner Bewegungstrajektorie erfolgt.System according to claim 1 or 2, characterized in that for determining the parking space occupied by the vehicle, the location of the RFID tag ( 1 ) by evaluating its movement trajectory. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlung der Information über die Parkposition (12) des Fahrzeugs am Bezahlautomaten (14) erfolgt.System according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the transmission of the information about the parking position ( 12 ) of the vehicle at the payment machine ( 14 ) he follows. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlung der Information über die Parkposition (12) des Fahrzeugs durch Ausdruck und/oder Mitteilung einer Wegbeschreibung am Bezahlautomaten (14) und/oder Mitteilung der Parkplatznummer und/oder durch insbesondere visuelle Leitanzeigen an entsprechenden Stellen des Parkplatzes bzw. im Parkhaus erfolgt.System according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the transmission of the information about the parking position ( 12 ) of the vehicle by printing and / or providing directions at the payment machine ( 14 ) and / or notification of the parking lot number and / or by in particular visual guide displays at corresponding points of the parking lot or in the parking garage. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Parkticket mit dem RFID-Tag (1) bestückt ist.System according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the parking ticket with the RFID tag ( 1 ) is equipped.
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