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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug sowie auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
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Stand der Technik
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Einige Länder, wie z. B. Österreich oder die Schweiz, schreiben vor, dass beispielsweise für die Benutzung von Autobahnen eine pauschale Maut für einen vorgegebenen Zeitraum bezahlt und dieses durch Einkleben einer Vignette in die Windschutzscheibe sichtbar gemacht werden muss. Das Einfahren in mautpflichtige Straßen, für die eine Bezahlung über Vignetten (z. B. in Österreich oder der Schweiz) erfolgt, ohne eine gültige Vignette wird bestraft. Fahrzeug-Navigationssysteme bieten eine Vielzahl von Wahlmöglichkeiten an, mit denen Kriterien zur Bestimmung einer Fahrtroute mit gewünschten Eigenschaften festgelegt werden können. Dazu gehört beispielsweise auch, dass eine Route z. B. keine oder möglichst wenige Mautstraßen enthalten soll.
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Die
DE 10 2006 024 822 A1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb eines Navigationssystems, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei welchem vorzugsweise in einem Speicher gespeicherte Daten einer digitalen Karte zur Routenplanung und/oder Zielführung verwendet werden, wobei neben den Kartendaten das Navigationssystem Daten zu Kosten heranzieht, um eine kostenoptimierte Route zu bestimmen.
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Die
US 2007/0225900 A1 zeigt ein System zur Routenbestimmung und Fahrerwarnung basierend auf einer Straßensegment-Durchfahrtsbeschränkungsinformation und auf das Fahrzeug charakterisierenden Fahrzeug-Durchfahrtsbeschränkungsdaten.
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Die
DE 10 2007 026 320 A1 offenbart ein Verfahren für den Betrieb eines Navigationssystems und ein Navigationssystem für ein Kraftfahrzeug in einem Verkehrswegenetz. Dabei ist zumindest eine Zone des Verkehrswegenetzes mit einer schadstoffklassenabhängigen Durchfahrtsbeschränkung versehen, wobei dem Kraftfahrzeug zumindest eine Schadstoffklasse zugeordnet ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund werden mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug, eine entsprechende Vorrichtung, die dieses Verfahren ausführt, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Angaben über eine vorliegende und insbesondere gültige Nutzungsberechtigung für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment können bei einer Auswahl des Routensegments bei einer Routenplanung oder dergleichen berücksichtigt werden. Insbesondere kann die Tatsache, ob eine solche Nutzungsberechtigung für ein Routensegment vorliegt oder nicht, geprüft und vorteilhaft genutzt werden, um beispielsweise in Verbindung mit einer Funktionalität eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs berücksichtigt zu werden. Insbesondere kann durch die Berücksichtigung von Nutzungsberechtigungen auch eine Verwaltung von Nutzungsberechtigungen ermöglicht werden.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg eine Funktionalität innerhalb eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eine Routenplanung oder dergleichen, flexibler und genauer an die Realität bzw. an Bedürfnisse und Berechtigungen für das Fahrzeug und/oder den Fahrer angepasst werden kann. Somit kann insbesondere eine beispielsweise einem Benutzer eines Navigationsgeräts im Fahrzeug vorgeschlagene Route mittels der Berücksichtigung der Nutzungsberechtigung auf benutzerfreundliche Weise optimiert werden. Mittels der Berücksichtigung der Nutzungsberechtigung ist eine vielfältigere Routengestaltung mit situativ exakten Routenoptionen ermöglicht. Somit kann eine verbrauchsgünstigere und/oder zeitlich vorteilhaftere Route angeboten werden. Zudem kann das Risiko einer unbeabsichtigten Benutzung eines nutzungsbeschränkten Verkehrsweges verringert werden. Auch kann eine Route hinsichtlich gegebenenfalls entstehender Mautkosten angepasst werden.
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Ein Verfahren zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug, umfasst die folgenden Schritte:
Einlesen von Berechtigungsdaten, die zumindest eine Nutzungsberechtigung des Fahrzeugs für zumindest einen Verkehrsweg repräsentieren, wobei eine räumliche und zeitliche Gültigkeit der zumindest einen Nutzungsberechtigung eingelesen wird;
Bestimmen, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist; und
Ermitteln, ob die Berechtigungsdaten eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen.
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Unter einem Fahrzeug kann hierbei ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Straßenfahrzeug, verstanden werden, wie beispielsweise ein Motorrad, ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein anderes Nutzfahrzeug. Ein geeignetes System, wie zum Beispiel ein Navigationssystem, Fahrerassistenzsystem oder anderes Informationssystem, in dem Fahrzeug ermöglicht mit Hilfe von Positionsbestimmung und gespeicherten Geoinformationen eine Zielführung zu einem gewählten Ort über eine Route unter Beachtung gewünschter Kriterien und Vorgaben. Die Route kann sich aus einer Anzahl von Routensegmenten bzw. Abschnitten zusammensetzen. Bei einem einzelnen Routensegment bzw. Abschnitt einer Route kann es sich um einen Streckenabschnitt bestimmter Länge auf einem Verkehrsweg handeln, wobei eine Mautstraße mit oder ohne Vignettenpflicht, ein Straßenabschnitt innerhalb geschlossener Ortschaften mit Durchfahrtsbeschränkung, wie z. B. Umweltplakette, Citymaut, etc., eine Autofährstrecke, eine Eisenbahnstrecke mit Autoverladung oder dergleichen ein Routensegment bzw. einen Abschnitt einer Route repräsentieren kann. Eine Nutzungsberechtigung kann eine erworbene oder anderweitig erhaltene Erlaubnis zum Durchfahren des Verkehrsweges bzw. Routensegments repräsentieren. Die Berechtigungsdaten geben eine solche Nutzungsberechtigung für das Fahrzeug und/oder den Fahrer und gegebenenfalls Fahrzeuginsassen an. Schritte des Verfahrens können unter Verwendung einer mathematischen und/oder logischen Verknüpfung von Daten, beispielsweise auf Basis der Grundrechenarten, unter Verwendung einer Nachschlagtabelle, unter Verwendung einer statistischen Auswertung, höher entwickelter Algorithmen o. ä. ausgeführt werden. Auch können Schritte des Verfahrens wiederholt und/oder in Intervallen ausgeführt werden, wenn sich ein Eingangsparameter ändert.
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Beim Schritt des Einlesens einer räumlichen und zeitlichen Gültigkeit der zumindest einen Nutzungsberechtigung können eingelesene Berichtigungsdaten bzw. Daten hinsichtlich der zumindest einen Nutzungsberechtigung, welche Angaben zur räumlichen und/oder zeitlichen Gültigkeit aufweisen können, von einem Benutzer eingegebene Berechtigungsdaten und zusätzlich oder alternativ automatisch empfangene Berichtigungsdaten aufweisen. Die von einem Benutzer eingegebenen Berichtigungsdaten können beispielsweise von einem Eingabeelement, einer grafischen Benutzeroberfläche o. ä. eines Navigationsgerätes oder einer sonstigen Eingabeeinrichtung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs, wie beispielsweise einem Mobiltelefon oder dergleichen, stammen. Automatisch empfangene Berechtigungsdaten können beispielsweise drahtlos, insbesondere über Funk, von einem Berechtigungsnachweisobjekt, beispielsweise einer Vignette mit RFID-Element (RFID, engl. Radio-Frequency Identification), einer Datenbank mit gespeicherten Berechtigungsnachweisen im Internet oder dergleichen, stammen. Die eingelesenen Berechtigungsdaten können beispielsweise in einer Speichereinrichtung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs gespeichert und/oder verwaltet werden. Eine Nutzungsberechtigung kann somit zusätzlich in der „Cloud” bzw. im Internet gespeichert sein und/oder verwaltet werden. Die räumliche Gültigkeit der zumindest einen Nutzungsberechtigung kann sich auf eine bestimmte Verkehrswegeart, beispielsweise Autobahnen, auf eine bestimmte Strecke, beispielsweise eine Brücke oder einen Tunnel, oder dergleichen beziehen. Die zeitliche Gültigkeit der zumindest einen Nutzungsberechtigung kann einen Gültigkeitszeitraum der Nutzungsberechtigung repräsentieren, wobei der Gültigkeitszeitraum nach länderspezifischen, unterschiedlichen Regeln vorgegeben sein kann und beispielsweise flexibel sein kann, z. B. 10 Tage, 2 Monate oder 1 Jahr nach Erwerb der Vignette (Österreich) oder für den Rest des jeweiligen Kalenderjahres (Schweiz). Somit kann eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment vorliegen, wenn eine räumliche und/oder zeitliche Gültigkeit der Nutzungsberechtigung gegeben ist. Dies bietet den Vorteil, dass genau bestimmt werden kann, ob die Berichtigungsdaten geographische und/oder zeitliche Gültigkeit der Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment beinhalten, insbesondere auch unter Berücksichtigung eines möglichen Durchfahrungszeitpunkts des Routensegments.
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Auch kann ein Schritt des Erzeugens eines Gewichtungswertes für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment basierend darauf vorgesehen sein, ob die Berechtigungsdaten eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Bei dem Gewichtungswert kann es sich um einen Wert bzw. Faktor handeln, der eine Tauglichkeit des Routensegments zur Befahrung durch das Fahrzeug im Hinblick auf eine Nutzungsberechtigung skaliert. Werden im Schritt des Einlesens neue Berechtigungsdaten eingelesen oder ergibt sich im Schritt des Bestimmens, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist, ein neues Ergebnis, können die Schritte des Bestimmens, des Ermittelns und des Erzeugens erneut ausgeführt werden und kann somit ein neuer Gewichtungswert erzeugt werden. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass mittels des Gewichtungswertes eine Tauglichkeit eines Routensegments zur Befahrung durch das Fahrzeug im Hinblick auf eine erforderliche Nutzungsberechtigung zuverlässig, flexibel und genau bewertet werden kann.
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Dabei kann ein Schritt des Auswählens des zumindest einen von dem Fahrzeug zu befahrenden Routensegments für eine von dem Fahrzeug zu befahrende Route unter Verwendung des erzeugten Gewichtungswertes für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment vorgesehen sein. Der dem Routensegment zugeordnete Gewichtungswert kann bewirken, dass eine Tauglichkeit des Routensegments zur Befahrung durch das Fahrzeug im Hinblick auf eine Nutzungsberechtigung bei einer Routenplanung neutral, erhöht oder reduziert bewertet und somit das Routensegment ausgewählt wird oder nicht. Die Routenplanung kann hierbei unter Verwendung einer Routenplanungseinrichtung des Fahrzeugs erfolgen. Der Gewichtungswert kann dabei einer von mehreren Faktoren sein, die in der Routenplanungseinrichtung Einfluss auf eine Auswahl des Routensegments haben. Somit kann ein Routensegment auch bei einem die Tauglichkeit des Routensegments reduziert bewertenden Gewichtungswert vorgeschlagen oder ausgewählt werden, wenn keine anderweitigen zwingenden Ausschlusskriterien bezüglich einer Tauglichkeit des Routensegments für die Route vorliegen. Dabei kann das Routensegment beispielsweise unter Angabe einer Bezugsinformation hinsichtlich der Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment für eine Aufnahme in die Route vorgeschlagen bzw. angeboten werden, auch wenn die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Wird die fehlende Nutzungsberechtigung bezogen bzw. erworben, kann basierend darauf ein neuer Gewichtungswert erzeugt werden und das Routensegment kann ausgewählt werden und somit erfolgt eine Routenanpassung. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass beispielsweise ein mittels des Gewichtungswertes als untauglich gewichtetes, aber verkehrsgünstiges Routensegment nicht verworfen, sondern gegebenenfalls mit einer Bezugsaufforderung einer fehlenden Nutzungsberechtigung dennoch vorgeschlagen wird.
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Ferner kann ein Schritt des Bestimmens einer Bezugsinformation hinsichtlich der Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment vorgesehen sein, wenn im Schritt des Ermittelns festgestellt wird, dass die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Auch kann ein Schritt des Ausgebens eines Hinweises hinsichtlich der Bezugsinformation hinsichtlich der Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment vorgesehen sein, wenn im Schritt des Ermittelns festgestellt wird, dass die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Die Bezugsinformation kann geographische Angaben hinsichtlich einer Bezugsquelle für die Nutzungsberechtigung und, falls verfügbar, auch Preisangaben zu der Nutzungsberechtigung aufweisen. Die Bezugsinformation kann in Gestalt eines optischen bzw. grafischen und zusätzlich oder alternativ akustischen Hinweises ausgegeben werden. Die Bezugsinformation kann mit einer Abfrage verbunden sein, ob eine Routenführung für das Fahrzeug geändert werden soll, um die geographische Position der Bezugsquelle zu beinhalten. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass insbesondere auch während einer aktiven Routenführung ermöglicht wird, zumindest eine ungültige oder fehlende Nutzungsberechtigung zu erwerben bzw. zu beziehen. Auch kann die erforderliche Nutzungsberechtigung automatisch erworben werden. Dazu kann der Fahrer oder Nutzer des Fahrzeugs vorher eine Genehmigung erteilt haben. Somit kann eine verbrauchsgünstigere und/oder zeitlich vorteilhaftere Route angeboten werden.
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Zudem kann im Schritt des Bestimmens basierend auf einer von einer Verkehrszeichenerkennungseinrichtung und zusätzlich oder alternativ von einer Routenplanungseinrichtung des Fahrzeugs empfangenen Verkehrswegeinformation bestimmt werden, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist. Die Verkehrswegeinformation kann hierbei eine Information über eine Klassifikation, einen Status o. ä. eines Verkehrsweges hinsichtlich einer Erforderlichkeit einer Nutzungsberechtigung aufweisen. Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung kann ausgebildet sein, um Verkehrszeichen zu erkennen und auszuwerten, sodass eine Verkehrswegeinformation in Gestalt einer Nutzungsberechtigungspflicht eines Routensegments bestimmt werden kann. Die Routenplanungseinrichtung kann Daten abrufen, welche die Verkehrswegeinformation repräsentieren. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass exakt und gegebenenfalls redundant bestimmt werden kann, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist.
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Hierbei kann ein Schritt des Abgleichens der Verkehrswegeinformation von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung und der Verkehrswegeinformation von der Routenplanungseinrichtung vorgesehen sein. Der Schritt des Abgleiches kann für den Fall ausgeführt werden, wenn eine von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung empfangene Verkehrswegeinformation und eine von der Routenplanungseinrichtung empfangene Verkehrswegeinformation vorliegen. Eine weitere Quelle zum Abgleich, ob eine Nutzungsberechtigung vorliegt, kann eine externe Datenbank in der „Cloud” bzw. im Internet sein, auf die beispielsweise über Mobilfunk, LTE (Long Term Evolution), C2I (Car to Interface) oder dergleichen zugegriffen wird. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine gegenseitige Plausibilisierung der Verkehrswegeinformationen ermöglicht ist. Auch ist eine Aktualisierung oder Korrektur insbesondere von Verkehrswegeinformation-Bestandsdaten der Routenplanungseinrichtung mittels der Verkehrswegeinformation von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung möglich. Somit kann noch genauer und zuverlässiger bestimmt werden, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist.
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Des Weiteren kann ein Schritt des Ausgebens einer optischen und zusätzlich oder alternativ akustischen Meldung an einen Fahrer des Fahrzeugs vorgesehen sein, wenn im Schritt des Ermittelns festgestellt wird, dass die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Hierbei kann der Fahrer auf eine fehlende bzw. ungültige Nutzungsberechtigung hingewiesen werden. Zusätzlich oder alternativ kann dem Fahrer zumindest eine die fehlende bzw. ungültige Nutzungsberechtigung berücksichtigende Routenoption angeboten werden. Insbesondere kann auch ein Fall berücksichtigt werden, bei dem ein gewünschtes Fahrtziel auf legalem Wege lediglich mit einer gültigen Nutzungsberechtigung erreicht werden kann. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass der Fahrer gewarnt wird, wenn die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen, und somit eine drohende Strafzahlung abgewendet werden kann.
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Ferner kann ein Schritt des Sendens der Berechtigungsdaten an eine fahrzeugexterne Speichereinrichtung und zusätzlich oder alternativ des Empfangens der Berechtigungsdaten von einer fahrzeugexternen Speichereinrichtung vorgesehen sein. Hierbei können Berichtigungsdaten bzw. Daten hinsichtlich der zumindest einen Nutzungsberechtigung beispielsweise drahtlos, insbesondere über Funk, mit einer Speichereinrichtung bzw. Datenbank mit gespeicherten Berechtigungsnachweisen im Internet oder dergleichen, ausgetauscht werden. Die Berechtigungsdaten können somit in einer Speichereinrichtung außerhalb des Fahrzeugs gespeichert und/oder verwaltet werden. Eine Nutzungsberechtigung kann somit auch in der „Cloud” bzw. im Internet gespeichert und/oder verwaltet sein/werden.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines oben genannten Verfahrens durchzuführen.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches oder elektronisches Gerät verstanden werden, das beispielsweise Berechtigungsdaten und Routendaten verarbeitet und in Abhängigkeit davon eine Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug ermöglicht. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. Die Vorrichtung braucht jedoch die Einrichtungen nicht oder nicht alle selbst zu umfassen, vielmehr können Daten von bereits im Fahrzeug verbauten Einheiten für die vorliegende Erfindung weitergenutzt werden. Somit schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte des oben genannten Verfahrens durchzuführen bzw. umzusetzen. Insbesondere kann die Vorrichtung Einrichtungen aufweisen, die ausgebildet sind, um einen Schritt des Verfahrens auszuführen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs, in dem eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
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2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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3 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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4 einen Ablaufplan eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs, in dem eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet ist. Gezeigt sind ein Fahrzeug 100, eine Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102, eine Routenplanungseinrichtung 104, eine Vorrichtung 110 zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug, eine Einleseeinrichtung 120, eine Bestimmungseinrichtung 140 und eine Ermittlungseinrichtung 160. Das Fahrzeug 100 weist die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 und die Routenplanungseinrichtung 104 sowie die Vorrichtung 110 auf. Die Vorrichtung 110 kann dabei von der Routenplanungseinrichtung 104 getrennt vorgesehen sein oder ein Teil der Routenplanungseinrichtung 104 sein bzw. in die Routenplanungseinrichtung 104 integriert sein. Die Vorrichtung 110 weist die Einleseeinrichtung 120, die Bestimmungseinrichtung 140 und die Ermittlungseinrichtung 160 auf.
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Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 ist mittels einer Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise zumindest einer elektrischen Leistung, einer drahtlosen Datenverbindung oder dergleichen, mit der Vorrichtung 110 verbunden. Die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 ist ausgebildet, um eine Verkehrswegeinformation hinsichtlich eines von dem Fahrzeug befahrenen Verkehrsweges an die Vorrichtung 110 zu übertragen. Die Verkehrswegeinformation kann hierbei auf mittels der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 erkannten Verkehrszeichen basieren, die darauf schließen lassen, ob sich auf dem von dem Fahrzeug befahrenen Verkehrsweg ein Routensegment befindet, für das eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist. Dazu kann die Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 beispielsweise eine Fahrzeugkamera und/oder eine Bildverarbeitungseinrichtung aufweisen.
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Bei der Routenplanungseinrichtung 104 kann es sich beispielsweise um ein Navigationsgerät, Mobiltelefon mit Navigation oder dergleichen handeln, das in dem Fahrzeug 100 fest eingebaut oder abnehmbar angebracht sein kann. Die Routenplanungseinrichtung 104 ist mittels einer Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise zumindest einer elektrischen Leistung, einer drahtlosen Datenverbindung oder dergleichen, mit der Vorrichtung 110 verbunden. Die Routenplanungseinrichtung 104 ist ausgebildet, um eine Verkehrswegeinformation, eine Bezugsinformation hinsichtlich einer fehlenden Nutzungsberechtigung und/oder von einem Benutzer der Routenplanungseinrichtung 104 eingegebene Berechtigungsdaten an die Vorrichtung 110 zu übertragen. Die Verkehrswegeinformation kann hierbei auf mittels der Routenplanungseinrichtung 104 zugreifbaren Daten basieren, die angeben, ob sich auf dem von dem Fahrzeug befahrenen Verkehrsweg ein Routensegment befindet, für das eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist. Die Routenplanungseinrichtung 104 kann zur Eingabe der Berichtigungsdaten eine Eingabeeinrichtung aufweisen. Alternativ kann eine solche Eingabeeinrichtung auch getrennt von der Routenplanungseinrichtung 104 angeordnet sein. In diesem Fall kann auch eine getrennt von der Routenplanungseinrichtung 104 angeordnete Eingabeeinrichtung mittels einer Kommunikationsschnittstelle mit der Vorrichtung 110 verbunden sein.
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Die Vorrichtung 110 ist ausgebildet, um die Berechtigungsdaten, die Verkehrswegeinformation und/oder die Bezugsinformation zu empfangen. Genau gesagt kann die Vorrichtung 110 ausgebildet sein, um die Berechtigungsdaten von der Routenplanungseinrichtung 104 oder einer Eingabeeinrichtung zu empfangen, die Verkehrswegeinformation von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 und/oder die Verkehrswegeinformation von der Routenplanungseinrichtung 104 zu empfangen und/oder die Bezugsinformation von der Routenplanungseinrichtung 104 zu empfangen. Die Vorrichtung 110 ist ausgebildet, um einen Abgleich der Verkehrswegeinformation von der Verkehrszeichenerkennungseinrichtung 102 und der Verkehrswegeinformation von der Routenplanungseinrichtung 104 durchzuführen, wenn beide Verkehrswegeinformationen vorliegen, und eine Abgleichinformation an die Routenplanungseinrichtung 104 auszugeben, wenn der Abgleich keine Plausibilität der Verkehrswegeinformation von der Routenplanungseinrichtung 104 ergibt. Die Einleseeinrichtung 120 ist ausgebildet zum Einlesen der Berechtigungsdaten, die zumindest eine Nutzungsberechtigung des Fahrzeugs 100 für zumindest einen Verkehrsweg repräsentieren. Die Bestimmungseinrichtung 140 ist ausgebildet zum Bestimmen, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug 100 zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist, unter Verwendung einer Verkehrswegeinformation. Die Ermittlungseinrichtung 160 ist ausgebildet zum Ermitteln, ob die Berechtigungsdaten eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug 100 zu befahrende Routensegment aufweisen. Die Vorrichtung 110 ist auch ausgebildet, um die Bezugsinformation bzw. einen Hinweis zu der Bezugsinformation auszugeben, wenn die Berechtigungsdaten keine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug 100 zu befahrende Routensegment aufweisen, diese aber erworben werden kann. Die Vorrichtung 110 ist ferner ausgebildet zum Erzeugen zumindest eines Gewichtungswertes für das zumindest eine von dem Fahrzeug 100 zu befahrende Routensegment basierend darauf, ob die Berechtigungsdaten eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug 100 zu befahrende Routensegment aufweisen. Die Vorrichtung 110 ist ausgebildet, um den zumindest einen Gewichtungswert an die Routenplanungseinrichtung 104 auszugeben.
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Die Routenplanungseinrichtung 104 ist ausgebildet, um den zumindest einen Gewichtungswert von der Vorrichtung 110 zu empfangen. Insbesondere ist die Routenplanungseinrichtung 104 ausgebildet, um eine Route für das Fahrzeug unter Verwendung des zumindest einen Gewichtungswertes für das zumindest eine Routensegment der Route zu planen. Auch ist die Routenplanungseinrichtung 104 ausgebildet, um die Abgleichinformation von der Vorrichtung 110 zu empfangen und gegebenenfalls eine Bestandsdatenänderung der Verkehrswegeinformation unter Verwendung der Abgleichinformation durchzuführen.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 200 weist einen Schritt des Einlesens 220 von Berechtigungsdaten auf, die zumindest eine Nutzungsberechtigung des Fahrzeugs für zumindest einen Verkehrsweg repräsentieren. Das Verfahren 200 weist auch einen Schritt des Bestimmens 240 auf, ob für zumindest ein von dem Fahrzeug zu befahrendes Routensegment eine Nutzungsberechtigung erforderlich ist. Das Verfahren 200 weist ferner einen Schritt des Ermittelns 260 auf, ob die Berechtigungsdaten eine Nutzungsberechtigung für das zumindest eine von dem Fahrzeug zu befahrende Routensegment aufweisen. Das Verfahren 200 kann in Verbindung mit einer Vorrichtung, wie der Vorrichtung zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug aus 1 vorteilhaft ausgeführt werden. Die Vorrichtung zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug aus 1 kann somit ausgebildet sein, um das Verfahren 200 vorteilhaft auszuführen.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems zur Routenplanung mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das System weist neben den Komponenten eines beispielhaften, üblichen Fahrzeugnavigationssystems, d. h. einer Einrichtung 310 zur Positionsbestimmung, einer Einrichtung 320 zur Routenberechnung, einer Einrichtung 330 zur Eingabe von Fahrtzielen, Routenoptionen und anderen Angaben, einer Einrichtung 340 zur Ausgabe von Zielführungshinweisen und dergleichen sowie einer Einrichtung 350 zum Speichern einer digitalen Karte, auch eine Vorrichtung zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug auf, wobei die Vorrichtung eine Einrichtung 360 zum Abspeichern von Daten über vorhandene Nutzungsberechtigungen bzw. Vignetten, eine Zeitgebereinrichtung 370 zur Bestimmung des aktuellen Datums und gegebenenfalls der Uhrzeit, sowie eine Einrichtung 380 zum Eingeben und/oder Ausgeben von Daten über vorhandene bzw. benötigte Vignetten aufweist. Mehrere der oben genannten Komponenten können in einer physikalischen Komponente, z. B. einer Recheneinheit, zusammengefasst sein. Es kann optional auch eine Einrichtung 390 zur Anzeige von Karten vorgesehen sein. Auch die Vorrichtung zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug kann ausgebildet sein, um das Verfahren aus 2 vorteilhaft auszuführen.
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Im Folgenden wird ein beispielhafter Ablauf eines Verfahrens zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug in Verbindung mit der obigen Vorrichtung aus 3 erläutert. Ein solcher Ablauf ist zusammenfassend auch in 4 dargestellt.
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Der Fahrer gibt mittels der Einrichtung 330 sein Fahrziel ein und wählt eine oder mehrere der angebotenen Routenoptionen, z. B. schnelle, kurze und/oder ökologische Route, Autobahnen, Maut, Tunnel o. a. meiden, etc. Die Option Mautstraßen zu meiden kann aufgeteilt sein, dahin gehend, dass Mautstraßen generell gemieden werden sollen oder dass vignettenpflichtige Straßen mit in Betracht gezogen werden sollen. Falls die Route vignettenpflichtige Straßen beinhalten darf, prüft die Einrichtung 320 zur Routenberechnung bzw. Routenberechnungseinheit, ob für die auf der Route liegenden vignettenpflichtigen Straßen eine Nutzungsberechtigung bzw. eine gültige Vignette vorhanden ist. Dazu verwendet die Einrichtung 320 zur Routenberechnung Angaben aus der digitalen Karte der Einrichtung 350, wobei die Karte neben der generellen Vignettenpflicht auch Angaben enthalten kann, welche Vignette benötigt wird. Optional kann die Karte auch eine Bezugsinformation bzw. Angaben über verschiedene mögliche Tarife und/oder Verkaufsstellen enthalten. Sind Angaben über Verkaufsstellen enthalten, kann optional die Route über eine, insbesondere die nächstgelegene, Verkaufsstelle geführt werden. Die Straßen, für die eine Vignette benötigt wird und für die auch eine entsprechende vorhanden ist, werden in eine mögliche Route eingebunden. Optional erhält der Fahrer über die Ausgabeeinheit bzw. die Einrichtung 340 und/oder Einrichtung 380 einen Hinweis hierüber. Gibt es weitere Routen, die im Sinne der gewählten Kriterien ähnlich günstig oder sogar günstiger sind, für die aber eine zusätzliche Vignette benötigt wird, die aber nicht vorhanden ist, wird der Fahrer über die Ausgabeeinheit bzw. die Einrichtung 340 und/oder Einrichtung 380 darauf aufmerksam gemacht. Er kann diese alternative Route akzeptieren und wird mittels der Einrichtung 340 und/oder der Einrichtung 380 informiert, welche Möglichkeiten zum Erwerb der entsprechenden Vignette bestehen. Ist ein Fahrtziel legal ausschließlich mit entsprechender Vignette zu erreichen, wird der Fahrer durch das System darauf hingewiesen. Der beschriebene Ablauf kann außer auf vignettenpflichtige Straßen auch auf andere Arten von Straßen oder Verkehrswegen angewendet werden, für deren Nutzung eine Erlaubnis notwendig ist. Dies kann z. B. auch für eine Zufahrt in Städte gelten, für die beispielsweise Anwohner auf Antrag gegebenenfalls auch kostenlos eine Erlaubnis erhalten. Ähnliches könnte angewendet werden auf Zufahrtserlaubnisse in Firmen- oder Privatgelände. Eine Anwendung auf Fahrzeugtransport in Fähren oder auf Eisenbahnen ist ebenfalls möglich, wobei die notwendigen Tickets dabei der Vignette entsprechen.
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4 zeigt einen Ablaufplan eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem Verfahren kann es sich um das Verfahren zur Berücksichtigung einer Nutzungsberechtigung für einen Verkehrsweg für ein Fahrzeug aus 2 handeln. Der in 4 dargestellte Ablaufplan veranschaulicht Interaktionen zwischen Verfahren und Benutzer, wenn das Verfahren ausgeführt wird. Bei einem Block 410 kann eine Auswahl eines Fahrziels durch den Benutzer erfolgen. Bei einem Block 420 kann eine Auswahl zumindest einer Routenoption durch den Benutzer erfolgen. Bei einem Block 422 wird dem Benutzer eine Option der Mautmeidung angeboten. So kann bei dem Block 422 auf die Option der Mautmeidung durch den Benutzer zustimmend J oder ablehnend N reagiert werden. Reagiert der Benutzer bei dem Block 422 zustimmend J, so geht der Ablauf zu einem Block 424, bei welchem dem Benutzer eine Option einer Einbeziehung vignettenpflichtiger Straßen angeboten wird. Reagiert der Benutzer bei dem Block 422 ablehnend N, so geht der Ablauf zu einem Block 432, bei welchem die Route ohne Berücksichtigung von Mautpflicht berechnet wird. Bei dem Block 424 kann auf die Option der Einbeziehung vignettenpflichtiger Straßen durch den Benutzer zustimmend J oder ablehnend N reagiert werden. Reagiert der Benutzer bei dem Block 424 zustimmend J, so geht der Ablauf zu einem Block 426, bei welchem dem Benutzer eine Option einer Angabe einer gültigen Vignette für eine vignettenpflichtige Straße bei der Berechnung der Route angeboten wird. Reagiert der Benutzer bei dem Block 424 ablehnend N, so geht der Ablauf zu einem Block 434, bei welchem die Route unter Umgehung mautpflichtiger Straßen berechnet wird. Bei dem Block 426 kann auf die Option der Angabe einer gültigen Vignette für eine vignettenpflichtige Straße bei der Berechnung der Route durch den Benutzer zustimmend J oder ablehnend N reagiert werden. Reagiert der Benutzer bei dem Block 426 ablehnend N, so geht der Ablauf zu einem Block 436, bei welchem die Route unter Umgehung der vignettenpflichtigen Straße berechnet wird. Reagiert der Benutzer bei dem Block 426 zustimmend J, so geht der Ablauf zu einem Block 438, bei welchem die Route unter Einbeziehung der vignettenpflichtigen Straße berechnet wird. Auf jeden der Blöcke 432, 434, 436 und 438 folgt ein Block 440, bei dem die Route fertiggestellt wird.
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Unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 werden verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Folgenden zusammenfassend nochmals erläutert. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine Berücksichtigung, gegebenenfalls auch eine Verwaltung, von Nutzungsberechtigungen für Verkehrswege, um beispielsweise eine vorteilhafte Planung von Routen auch auf Straßen mit Vignettenpflicht zu ermöglichen.
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Fahrzeug-Navigationssysteme, wie die Routenplanungseinrichtung 104 bieten eine Vielzahl von Wahlmöglichkeiten an, mit denen Kriterien zur Bestimmung einer Fahrtroute mit gewünschten Eigenschaften festgelegt werden können. Für die Bestimmung einer Route ist es für einen Fahrer des Fahrzeugs 100 auch bedeutsam, ob er für eine gewünschte Route Geld oder nutzungsabhängige Gebühren bezahlen muss oder nicht. Bei vignettenpflichtigen Straßen z. B. hängt dies aber davon ab, ob der Fahrer bereits eine gültige Vignette für sein Fahrzeug 100 besitzt oder nicht. Für Fahrten durch mehrere Länder kann es beispielsweise sein, dass er für ein Land eine Vignette besitzt, für ein anderes aber nicht. Wählte er nun in einem herkömmlichen System eine Routenoption ”Mautstraßen meiden”, so meidet das System auch in dem Land, für das er eine Vignette besitzt, die entsprechenden Straßen. Im umgekehrten Fall kann die Route im anderen Land auch über vignettenpflichtige Straßen führen, ohne dass der Fahrer sich dessen bewusst ist oder darauf hingewiesen wird.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen dem Fahrer, Berechtigungsdaten einzugeben, d. h., für welche Länder er eine Nutzungsberechtigung in Gestalt z. B. einer Vignette besitzt und gegebenenfalls wie lange diese gültig ist. Es kann ihm dann auf komfortable Weise eine Route empfohlen werden, die seiner jeweilig gewählten Option entspricht. Wenn der Fahrer dann die Option ”Maut meiden” wählt, kann ihm aufgrund der Zusammenwirkung mit der Vorrichtung 110 bzw. dem Verfahren 200 die Routenplanungseinrichtung 104 bzw. das Navigationssystem auch Routen anbieten, die vignettenpflichtige Straßen enthalten, insbesondere jedoch nur in den Ländern, für die er eine gültige Vignette besitzt. Dabei kann auch abgeprüft werden, ob zum Zeitpunkt des Erreichens dieser Straße diese Vignette noch gültig ist. Soll eine Route allgemein unter Einbeziehung maut- und damit auch vignettenpflichtiger Straßen erfolgen, können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dem Fahrer bzw. Benutzer auflisten, welche Vignetten er dafür erwerben muss, falls er sie noch nicht hat. Es kann hierzu z. B. auch eine Auswahl möglicher Tarife, z. B. für unterschiedliche Gültigkeitsdauern, erfolgen. Der Benutzer kann dann angeben, welche der notwendigen Vignetten er zu erwerben beabsichtigt. Wählt er beispielsweise nicht alle benötigten Nutzungsberechtigungen aus, so kann die Route unter Umgehung der Straßen, für die keine Vignette vorhanden ist, neu berechnet werden. Diese Funktion kann auch für alle anderen Zufahrtsbeschränkungen gelten, unabhängig davon, ob die Erlaubnis käuflich zu erwerben oder anderweitig zu beziehen ist, z. B. Sondererlaubnis für Einwohner einer Stadt gegen entsprechenden Nachweis. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung bieten dem Fahrer somit beispielsweise eine komfortable Möglichkeit, Routen unter Berücksichtigung vorhandener Nutzungsberechtigungen, insbesondere Vignetten, zu berechnen, wobei auch die jeweilige Gültigkeitsdauer berücksichtigt werden kann. Der Fahrer braucht nicht nachzuprüfen, welche Vignetten noch gültig sind und ob er für die Route überhaupt solche braucht. Es können auch Routen berechnet werden, die in einem Land vignettenpflichtige Straßen beinhalten, in einem anderen solche aber meiden.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen durch die Berücksichtigung von Nutzungsberechtigungen für Verkehrswege auch eine Warnung vor einer mautpflichtigen Straße bzw. vor dem Einfahren in eine mautpflichtige Straße auf Basis einer Verkehrszeichenerkennung. Straßen sind mit Verkehrszeichen (VKZ) gekennzeichnet, auf die der Fahrer achten muss. Verkehrszeichenerkennungssysteme (VKZ-ES) sind auf dem Gebiet der Fahrerassistenzsysteme bekannt. Viele Fahrzeuge sind mit Navigationsgeräten ausgerüstet, die mautpflichtige Straßen erkennen und, sofern eingestellt, Routen mit und ohne deren Benutzung ermitteln. Der Fahrer kann gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung das Vorhandensein von Vignetten gegebenenfalls auch inklusive deren Gültigkeitsdauer speichern. Das VKZ-ES analysiert die VKZ. Wird ein Maut-VKZ (länderspezifisch) erkannt, so wird überprüft, ob eine gültige Nutzungsberechtigung beispielsweise in Gestalt einer Vignette vorhanden ist. Ist eine Vignette vorhanden und gültig, wird beispielsweise keine Aktion ausgelöst. Ist keine Vignette vorhanden oder diese ungültig, kann der Fahrer gewarnt werden. Die Methode kann zum Beispiel zusätzlich mit Navigationsgeräten kombiniert werden, um deren gegebenenfalls nicht mehr vorhandene Kartenaktualität zu verbessern. Der Vorteil der Methode ist, dass der Fahrer gewarnt wird und somit eine unabsichtliche strafbare Handlung vermeiden kann.
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Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
