EP2148305A1 - Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station - Google Patents

Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station Download PDF

Info

Publication number
EP2148305A1
EP2148305A1 EP08450112A EP08450112A EP2148305A1 EP 2148305 A1 EP2148305 A1 EP 2148305A1 EP 08450112 A EP08450112 A EP 08450112A EP 08450112 A EP08450112 A EP 08450112A EP 2148305 A1 EP2148305 A1 EP 2148305A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
location
data
station
user
encrypted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08450112A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Van Haperen
Jasja Tijink
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kapsch TrafficCom AG
Original Assignee
Kapsch TrafficCom AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kapsch TrafficCom AG filed Critical Kapsch TrafficCom AG
Priority to EP08450112A priority Critical patent/EP2148305A1/de
Publication of EP2148305A1 publication Critical patent/EP2148305A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
    • G07B15/063—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems using wireless information transmission between the vehicle and a fixed station

Definitions

  • Such methods are used, for example, in electronic driving performance measurement, road toll or parking management systems to account for local uses such as the kilometer-dependent use of a particular route in a road network or the time-dependent use of a particular parking space in a parking lot.
  • OBU onboard units
  • the aim of the invention is to provide a method of the kind set forth which overcomes the stated disadvantages of the prior art and combines high transparency of the billing process with high confidentiality of the user movement data.
  • the inventive method is based on the new approach, the location usage data, which reflect the movement profile of a station and thus allow verification of Verryungsgrundlagen sent in encrypted form to the headquarters and there in encrypted form available for user queries.
  • the method of the invention allows the user to view the detailed location usage underlying his billing without requiring a locally accessible and tamper-resistant interface at the mobile station; the query can be performed by the user at any time and in a single central location. Only the user himself knows the key to decrypting his place of use data in the center. This preserves the full confidentiality of this sensitive user data vis-à-vis the system operator or billing authority.
  • the encrypted location usage data is provided by the central office via a web interface for querying via the Internet, so that the user can also carry out the verification of his settlement basis from anywhere in the world.
  • the user can enter the key either directly into the central office or via their web interface in this, and the decryption takes place directly in the Headquarters.
  • An even higher level of confidentiality is achieved when the user receives the encrypted location usage data from the central office and decrypts it in his interrogation terminal into which he enters the key and which only holds the key locally, ie does not forward it to the central office.
  • the location usage data can be stored in plaintext in the station and only encrypted immediately for sending to the control center. However, it is particularly advantageous if the location usage data are already stored in the station only in encrypted form, so that even an inspection of the mobile station would give no information about the movement history of the station.
  • the granularity of the location usage data can be arbitrarily selected according to the desired requirements, from "very fine” at the level of individual positions ("position fixes”) to “very coarse” at the level of traveled sections, kilometers per time, length of stay in a parking area, crossing Accordingly, the location usage data both directly to the determined positions (“raw position data”) correspond to the station and - preferably - be created from a geographical assignment of positions to places, routes or areas in a geodatabase.
  • the encrypted location usage data can be stored in a separate area of the center, which is preferably physically separated from the remaining components of the center is particularly preferably outsourced as a web server.
  • the encrypted location usage data can be placed in the central office, for example, under the separate power of disposition of a third party, which on the one hand increase security and trust for the user and on the other hand can allow a division of responsibilities on the operator side.
  • the transmission of the location-anonymised billing data can be carried out via any radio network known in the art, for example via mobile telephone, WLAN or WAVE networks.
  • the transmission of the location-anonymous billing data takes place via a DSRC network in order to allow the high reliability and closed user group property of such networks to be given priority to the billing data.
  • the transmission of the encrypted location usage data can in itself also take place via any radio network known in the art, for example via DSRC, WLAN or WAVE networks. It is particularly advantageous if, according to a further feature of the invention, the transmission of the encrypted location usage data takes place via data packet transmission in a mobile telephone network.
  • the transmission of the location data for testing and control purposes is generally lower than the billing data transfer, so that on the one hand no resources of the billing data communication are consumed and on the other hand with data packets conventional mobile phone networks Aus GmbH can be found, for example with SMS or GPRS data messages in GMS - or UMTS networks.
  • the mobile station may determine its position by any positioning method known in the art, for example by location in a mobile telephone, WLAN or DSRC network.
  • the position of the station is determined by satellite, e.g. according to the GPS, GLONASS, EGNOS, WAAS or GALILEO standard, which combines high accuracy with self-sufficiency.
  • satellite e.g. according to the GPS, GLONASS, EGNOS, WAAS or GALILEO standard, which combines high accuracy with self-sufficiency.
  • GPS GPS, GLONASS, EGNOS, WAAS or GALILEO standard
  • GPS global positioning system
  • GLONASS GPS
  • EGNOS EGNOS
  • WAAS GALILEO standard
  • the key is entered by the user himself into the station. This process is very transparent to the user, but requires a separate input device, e.g. a keyboard at the station.
  • the key is preferably pre-stored in the station and handed to the user with the station, for example in a sealed envelope or as a "scratch code".
  • the key can be entered by the user in a programming device, which stores the key in the station, which eliminates a separate input device for each station.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the location usage data in the station is encrypted with different user-specific keys for different encrypted location usage data which are sent to the polling center by users equipped with the correct key.
  • different keys can be distributed to different types of users, for example, single user keys to the driver and a group key to the operator of a vehicle fleet, etc.
  • the method according to the invention is suitable for all types of mobile stations, which are used for billing local uses in the context of a central system.
  • the station is an onboard unit of a vehicle in a mileage measurement, road toll or parking space management system.
  • FIG. 1 a block diagram of the components of a satellite-based road toll or parking management system, which operates according to the method of the invention.
  • a mobile station 1 ("onboard unit", OBU) is shown, which with the aid of a GPS receiver 2 continuously, for example continuously, periodically or only during movements, determines the position of the station 1 in a coordinate system (not shown) and as Positions raw data 3 passes to a mapping application 4.
  • the item raw data 3 consist for example of a sequence of geographical longitude and latitude coordinates at predetermined time intervals or each provided with a time stamp.
  • mapping application 4 described below is optional; in the simplest case, it can be dispensed with and the item raw data 3 are processed further directly as location utilization data 5.
  • the (optional) mapping application 4 arranges the position raw data 3 to predefined locations, e.g. Parking lots, routes, e.g. Motorway sections, areas, e.g. Parking spaces or toll areas, borders, e.g. Access barriers, or the like. from a geodatabase 6 in order to create local and / or temporally generalized location usage data 5.
  • the location information data 5 concern only more relevant for a billing local uses, such as driving on a particular route, the departure of a certain distance, exceeding a certain speed, staying at a certain place, staying for a certain time, exceeding a certain Area boundary or barrier, etc.
  • the location usage data 5 may, for example, take the form of a list of traveled sections or used parking spaces with corresponding time stamps.
  • a billing application 7 then processes the location usage data 5 using location-dependent usage fees from a fee database 8 to location-anonymized billing data 9.
  • the location-dependent usage fees of the fee database 8 define, for example, a certain fee for a certain mileage ("pay as you drive”) or driven distance ("mileage "), for a particular route used (“ toll route charge ”) or a particular one used area (“area toll”), for a certain period of use of a place (“parking fee”), for a certain limit ("city toll", "entry fee”, etc.), or the like, or any combination thereof.
  • the clearing application 7 thus replaces the concrete location information in the location usage data 5 by charging information, so that the billing data 9 no longer allow conclusions to be drawn about specific individual location uses, ie. are "anonymous".
  • multiple location usage data 5 accumulated in a single billing record 9, which further anonymizes the movement history of the mobile station 1.
  • the location-anonymous billing data 9 are sent via a first radio interface 10 of the mobile station 1 to a central office 11 ("central server", CS) of the system, from where they can be forwarded to a billing server 12 for billing.
  • central server central server
  • the functions of central 11 and clearing server 12 can also be combined in one unit, or alternatively be divided into several networked components.
  • the radio interface 10 may be of any type known in the art, as previously discussed; Preferably, it is composed of a short range radio interface ("digital short range communication", DSRC) from the station 1 to a DSRC transponder on the roadside and a subsequent wired data line to the control center 11 together.
  • DSRC digital short range communication
  • the location utilization data 5 arising in the station 1 are stored in a separate memory area 13 of the station 1, encrypted with a key 14, sent as encrypted location usage data 15 via a second radio interface 16 to the center 11 and stored there in a separate area 17.
  • the key 14 is selected by the user himself and entered via an interface 18 in the station 1.
  • the interface 18 is, for example, a keyboard and display device on the mobile station 1.
  • the interface 18 may include a programming device (not shown) separate from the station 1, which is equipped with an input device into which the user inputs the key 14 and which stores the key 14 into the mobile station 1 via a local interface.
  • a programming device not shown
  • the key 14 is randomly generated in the manufacture of the mobile station 1, stored in the station 1 and handed to the user together with the mobile station 1, for example in a sealed envelope or as a "scratch code"; This also ensures that the operator of the system does not know the key 14 itself.
  • the encrypted location usage data 15 in the area 17 are made available to the user for decryption with his key 14, for example via a query terminal (not shown) or via an interface 19.
  • the interface 19 is preferably a web interface for polling via the Internet 20.
  • the user accesses the area 17 of the center 11 with a query terminal 21, receives the encrypted location usage data 15 via the Internet 20 and decrypts it with his key 14 back to the location usage data 5. Decrypting the encrypted location usage data 15 using the Key 14 thus takes place directly in the interrogation terminal 21, so that the key 14 does not reach the center 11; Alternatively, the decryption could also be done in an application of the center 11.
  • the location usage data 5 can be stored in the memory area 13 in still unencrypted form or preferably in already encrypted form.
  • the memory area 13 is designed as "first-in / first-out" memory, wherein the oldest entries are overwritten in each case.
  • the content of the memory area 13 is in each case sent in a timely manner to the center 11 via the second radio interface 16, e.g. whenever location usage data 5 is incurred, accumulated at intervals, or in each case at the request of the center 11.
  • the second radio interface 16 may be of any type known in the art, as previously discussed, and also be physically and / or logically separated from the first radio interface 10 or formed by the same physical and / or logical interface.
  • the second radio interface 16 is preferably physically and logically separated from the first radio interface 10 and formed by a mobile telephone network connection to the central unit 11, in particular a packet-switched data connection, eg an SMS or GPRS connection in a GSM network.
  • the encrypted location usage data 15 can even be sent to the center 11 together with the clearing data 9.
  • the transmission of the billing data 9 preferably enjoys a logical priority over the transmission of the encrypted location utilization data 15 in order not to delay the (time-critical) transmission of the billing data 9.
  • the temporary storage of the location-use data 6 or encrypted location-use data 15 in the area 13 can be dispensed with, and the location-use data 6 are immediately encrypted for immediate transmission via the second radio interface 16.
  • the area 17 of the center 11 may also be physically separated from its remaining components, for example outsourced in a separately connected web server, which may thus also be in a separate power of disposition of a third party. Also, any such physical breakdown of the center 11 in local Distributed, interconnected components fall under the term "control center" as used herein.
  • the location usage data 5 in the station 1 could also be encrypted with various user-specific keys 14 to different encrypted location usage data 15, which are sent to the center 11 for queries by users equipped with the correct key 14, respectively.
  • a multiplication or parallelization of the encryption path for the location usage data can be established, which, for example, allows the allocation of different keys to different user groups, as explained above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station (1), welche fortlaufend ihre Position (3) bestimmt und daraus Ortsnutzungsdaten (5) erstellt, umfassend: - Verarbeiten der Ortsnutzungsdaten (5) anhand ortsabhängiger Nutzungsgebühren (8) zu ortsanonymisierten Verrechnungsdaten (9) in der Station (1), und - Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten (9) an eine Zentrale (11) zwecks Vergebührung, zeichnet sich aus durch die folgenden Schritte: - Verschlüsseln der Ortsnutzungsdaten (5) in der Station (1) mit zumindest einem benutzerspezifischen Schlüssel (14), - Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) an die Zentrale (11), und - Zurverfügungstellen der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) in der Zentrale (11) zur Abfrage durch einen mit dem richtigen Schlüssel (14) ausgestatteten Benutzer.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station, welche fortlaufend ihre Position bestimmt und daraus Ortsnutzungsdaten erstellt, umfassend:
    • Verarbeiten der Ortsnutzungsdaten anhand ortsabhängiger Nutzungsgebühren zu ortsanonymisierten Verrechnungsdaten in der Station, und
    • Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten an eine Zentrale zwecks Vergebührung.
  • Derartige Verfahren werden beispielsweise in elektronischen Fahrleistungsmessungs-, Straßenmaut- oder Parkraumbewirtschaftungssystemen eingesetzt, um Ortsnutzungen wie die kilometerabhängige Benützung einer bestimmten Strecke in einem Wegenetz oder die zeitabhängige Benützung einer bestimmten Abstellfläche auf einem Parkplatz abzurechnen. Aus Datenschutz- und Vertraulichkeitsgründen werden dazu derzeit mobile Stationen mit eigener Intelligenz ("thick" Onboard-Units, OBU), eingesetzt, welche aus den ermittelten Positions- bzw. Ortsnutzungsdaten verallgemeinerte Verrechnungsdaten erzeugen, die keine detaillierten Rückschlüssen auf die Bewegungen der Station mehr zulassen, so daß die Vertraulichkeit des Bewegungsprofils des Benutzers gegenüber der Zentrale und allfälligen weiteren mit der Abrechnung betrauten Stellen gewährleistet ist. Diese Ortsanonymisierung im Verrechnungsprozeß bringt jedoch für den Benutzer auch den Nachteil mit sich, daß die Richtigkeit der Gebührenverrechnung nicht mehr schlüssig nachprüfbar ist.
  • Es wurde daher bereits vorgeschlagen, die in der mobilen Station anfallenden Ortsnutzungsdaten über eine lokale Schnittstelle an der mobilen Station dem Benutzer zugänglich zu machen, z.B. mittels einer seriellen, USB-, Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle. Dies erfordert jedoch die physische Nähe zur mobilen Station, was bei OBUs von Flottenfahrzeugen nicht so einfach ist, welche in der Regel nur am Wochenende in der Flottenbasis ausgelesen werden können. Auch können bei einer derart seltenen Auslesung aufgrund des begrenzten Speicherplatzes ältere Ortsnutzungsdaten verloren gehen, und überdies birgt eine lokale Schnittstelle an der mobilen Station die Gefahr von Hakkerangriffen und Manipulationsversuchen in sich, da es sich um verrechnungssensible Daten handelt.
  • Die Erfindung setzt sich zum Ziel, ein Verfahren der einleitend genannten Art zu schaffen, welches die angeführten Nachteile des Standes der Technik überwindet und hohe Transparenz des Vergebührungsprozesses mit hoher Vertraulichkeit der Benutzerbewegungsdaten verbindet.
  • Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der einleitend genannten Art erreicht, das sich erfindungsgemäß durch die folgenden Schritte auszeichnet:
    • Verschlüsseln der Ortsnutzungsdaten in der Station mit zumindest einem benutzerspezifischen Schlüssel,
    • Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten an die Zentrale, und
    • Zurverfügungstellen der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten in der Zentrale zur Abfrage durch einen mit dem richtigen Schlüssel ausgestatteten Benutzer.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf dem neuen Ansatz, die Ortsnutzungsdaten, welche das Bewegungsprofil einer Station wiedergeben und damit eine Überprüfung der Vergebührungsgrundlagen ermöglichen, in verschlüsselter Form an die Zentrale zu senden und dort in verschlüsselter Form für Benutzerabfragen bereitzuhalten. Das Verfahren der Erfindung ermöglicht es dem Benutzer, die seiner Abrechnung zugrundeliegenden detaillierten Ortsnutzungen einzusehen, ohne daß es dazu einer lokal zugänglichen und manipulationsgefährdeten Schnittstelle an der mobilen Station bedürfte; die Abfrage kann vom Benutzer jederzeit und an einer einzigen zentralen Stelle durchgeführt werden. Nur der Benutzer selbst kennt den Schlüssel zur Entschlüsselung seiner Ortsnutzungsdaten in der Zentrale. Dadurch bleibt die volle Vertraulichkeit dieser sensiblen Benutzerdaten gegenüber dem Systembetreiber bzw. der Abrechnungsauthorität gewahrt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten von der Zentrale über eine Webschnittstelle zur Abfrage über das Internet zur Verfügung gestellt werden, sodaß der Benutzer die Überprüfung seiner Abrechnungsgrundlage auch von jedem beliebigen Ort der Welt aus durchführen kann.
  • Für die Abfrage kann der Benutzer den Schlüssel entweder direkt in die Zentrale oder über deren Web-Schnittstelle in diese eingeben, und die Entschlüsselung erfolgt direkt in der Zentrale. Eine noch höhere Vertraulichkeitsstufe wird erreicht, wenn der Benutzer von der Zentrale die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten empfängt und diese erst in seinem Abfrageterminal entschlüsselt, in welches er den Schlüssel eingibt und welches den Schlüssel nur lokal hält, d.h. nicht an die Zentrale weitergibt.
  • Die Ortsnutzungsdaten können in der Station im Klartext abgespeichert und erst unmittelbar für das Versenden zur Zentrale verschlüsselt werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Ortsnutzungsdaten bereits in der Station nur in verschlüsselter Form abgespeichert werden, sodaß selbst eine Einsichtnahme in die mobile Station keinen Aufschluß über die Bewegungshistorie der Station gäbe.
  • Die Granularität der Ortsnutzungsdaten kann je nach den gewünschten Anforderungen beliebig gewählt werden, von "sehr fein" auf Ebene einzelner Positionen ("position fixes") bis zu "sehr grob" auf Ebene befahrener Streckenabschnitte, Kilometer pro Zeit, Verweildauer in einem Parkgebiet, Überschreiten einer Grenze, Betreten eines Gebiets usw. Demgemäß können die Ortsnutzungsdaten sowohl direkt den ermittelten Positionen ("Positionsrohdaten") der Station entsprechen als auch - bevorzugt - aus einer geographischen Zuordnung der Positionen zu Orten, Strecken oder Gebieten in einer Geodatenbank erstellt werden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten in einem gesonderten Bereich der Zentrale gespeichert werden, der bevorzugt von den restlichen Komponenten der Zentrale physisch getrennt ist, besonders bevorzugt als Webserver ausgegliedert. Auf diese Weise können die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten in der Zentrale z.B. auch unter die gesonderte Verfügungsgewalt eines Dritten gestellt werden, was einerseits die Sicherheit und das Vertrauen für den Benutzer erhöhen und anderseits eine Aufteilung von Verantwortlichkeiten auf Betreiberseite ermöglichen kann.
  • Das Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten kann über jedes beliebige in der Technik bekannte Funknetz erfolgen, beispielsweise über Mobiltelephon-, WLAN- oder WAVE-Netze. Besonders bevorzugt erfolgt das Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten über ein DSRC-Netz, um die hohe Zuverlässigkeit und geschlossene Benutzergruppeneigenschaft derartiger Netze vorrangig den Verrechnungsdaten zuteil werden zu lassen.
  • Auch das Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten kann an sich über jedes beliebige in der Technik bekannte Funknetz erfolgen, beispielsweise über DSRC-, WLAN- oder WAVE-Netze. Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung das Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten über Datenpaketübermittlung in einem Mobiltelephonnetz erfolgt. Die Übertragung der Ortsnutzungsdaten zu Prüf- und Kontrollzwecken ist in der Regel niederrangig gegenüber der Verrechnungsdatenübertragung, so daß dadurch einerseits keine Ressourcen der Verrechnungsdatenkommunikation verbraucht werden und anderseits mit Datenpaketen herkömmlicher Mobiltelephonnetze das Auslangen gefunden werden kann, beispielsweise mit SMS- oder GPRS-Datentelegrammen in GMS- oder UMTS-Netzen.
  • Die mobile Station kann ihre Position nach jedem in der Technik bekannten Positionsbestimmungsverfahren ermitteln, beispielsweise durch Lokalisierung in einem Mobiltelephon-, WLAN- oder DSRC-Netz. Bevorzugt wird die Position der Station satellitengestützt bestimmt, z.B. nach dem GPS-, GLONASS-, EGNOS-, WAAS- oder GALILEO-Standard, was hohe Genauigkeit mit Autarkie verbindet. Diese Verfahren können auch landgestützte Funksysteme mitverwenden, beispielsweise zur Erhöhung der Genauigkeit oder Verbesserung der Abdeckung; der Begriff "satellitengestützt" umfaßt auch solche kombinierten Verfahren.
  • Gemäß einer ersten bevorzugten Variante des Verfahrens der Erfindung wird der Schlüssel vom Benutzer selbst in die Station eingegeben. Dieser Vorgang ist für den Benutzer sehr transparent, erfordert jedoch eine gesonderte Eingabeeinrichtung, z.B. eine Tastatur an der Station.
  • Alternativ wird der Schlüssel bevorzugt in der Station vorgespeichert und dem Benutzer mit der Station ausgehändigt, beispielsweise in einem verschlossenen Kuvert oder als "Rubbelcode".
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Variante kann der Schlüssel vom Benutzer in eine Programmiereinrichtung eingegeben werden, welche den Schlüssel in die Station einspeichert, was eine eigene Eingabeeinrichtung für jede Station erübrigt.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Ortsnutzungsdaten in der Station mit verschiedenen benutzerspezifischen Schlüsseln zu verschiedenen verschlüsselten Ortsnutzungsdaten verschlüsselt werden, welche an die Zentrale für Abfragen durch jeweils mit dem richtigen Schlüssel ausgestattete Benutzer gesandt werden. Dadurch können beispielsweise unterschiedliche Schlüssel an verschiedene Arten von Benutzern verteilt werden, beispielsweise Einzelbenutzerschlüssel an die Fahrer und ein Gruppenschlüssel an den Betreiber einer Fahrzeugflotte, usw.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für alle Arten von mobilen Stationen, welche zur Vergebührung von Ortsnutzungen im Rahmen eines zentralen Systems eingesetzt werden. Besonders bevorzugt ist die Station eine Onboard-Unit eines Fahrzeugs in einem Fahrleistungsmessungs-, Straßenmaut- oder Parkraumbewirtschaftungssystem.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert, in der Fig. 1 ein Blockschaltbild der Komponenten eines satellitengestützten Straßenmaut- oder Parkraumbewirtschaftungssystems zeigt, welches nach dem Verfahren der Erfindung arbeitet.
  • In Fig. 1 ist eine mobile Station 1 ("Onboard-Unit", OBU) gezeigt, welche mit Hilfe eines GPS-Empfängers 2 fortlaufend, z.B. kontinuierlich, periodisch oder nur bei Bewegungen, die Position der Station 1 in einem (nicht gezeigten) Koordinatensystem bestimmt und als Positionsrohdaten 3 an eine Mapping-Applikation 4 übergibt. Die Positionsrohdaten 3 bestehen beispielsweise aus einer Abfolge von geographischen Längen- und Breitenkoordinaten in vorgegebenen Zeitabständen oder jeweils mit einem Zeitstempel versehen.
  • Die nachfolgend beschriebene Mapping-Applikation 4 ist optional; im einfachsten Fall kann sie entfallen und die Positionsrohdaten 3 werden direkt als Ortsnutzungsdaten 5 weiterverarbeitet.
  • Die (optionale) Mapping-Applikation 4 ordnet die Positionsrohdaten 3 vordefinierten Orten, z.B. Parkplätzen, Strecken, z.B. Autobahnabschnitten, Gebieten, z.B. Parkräumen oder Mautgebieten, Grenzen, z.B. Zutrittssperren, od.dgl. aus einer Geodatenbank 6 zu, um daraus örtlich und/oder zeitlich verallgemeinerte Ortsnutzungsdaten 5 zu erstellen. Die Ortsnutzungsdaten 5 betreffen nur mehr die für eine Vergebührung relevanten Ortsnutzungen, beispielsweise das Befahren einer bestimmten Strecke, das Abfahren einer bestimmten Streckenlänge, das Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit, das Verweilen an einem bestimmten Ort, das Verweilen für eine bestimmte Zeit, das Überschreiten einer bestimmten Gebietsgrenze oder Schranke, usw. Die Ortsnutzungsdaten 5 können beispielsweise die Form einer Liste von befahrenen Streckenabschnitten oder benutzten Parkplätzen mit entsprechenden Zeitstempeln einnehmen.
  • Eine Verrechnungsapplikation 7 verarbeitet anschließend die Ortsnutzungsdaten 5 unter Verwendung ortsabhängiger Nutzungsgebühren aus einer Gebührendatenbank 8 zu ortsanonymisierten Verrechnungsdaten 9. Die ortsabhängigen Nutzungsgebühren der Gebührendatenbank 8 definieren beispielsweise eine bestimmte Gebühr für eine bestimmte Fahrleistung ("pay as you drive") oder gefahrene Wegstrecke ("Kilometergebühr"), für eine bestimmte benutzte Strecke ("Mautstreckengebühr") oder ein bestimmtes benutztes Gebiet ("Flächenmaut"), für eine bestimmte Nutzungsdauer eines Orts ("Parkgebühr"), für eine bestimmte Grenzüberschreitung ("City-Maut", "Eintrittsgebühr" usw.), od.dgl., oder beliebige Kombinationen davon.
  • Die Verrechnungsapplikation 7 ersetzt damit gleichsam die konkreten Ortsinformationen in den Ortsnutzungsdaten 5 durch Gebühreninformationen, sodaß die Verrechnungsdaten 9 keine Rückschlüsse mehr auf konkrete einzelne Ortsnutzungen zulassen, d.h. "ortsanonymisiert" sind. Optional können mehrere Ortsnutzungsdaten 5 akkumuliert in einen einzigen Verrechnungsdatensatz 9 münden, was die Bewegungshistorie der mobilen Station 1 noch weiter anonymisiert.
  • Die ortsanonymisierten Verrechnungsdaten 9 werden über eine erste Funkschnittstelle 10 der mobilen Station 1 zu einer Zentrale 11 ("central server", CS) des Systems gesendet, von wo sie an einen Verrechnungsserver 12 zur Abrechnung weitergeleitet werden können. Die Funktionen von Zentrale 11 und Verrechnungsserver 12 können auch in einer Einheit zusammengefaßt sein, oder alternativ auf mehrere vernetzte Komponenten aufgeteilt sein. Die Funkschnittstelle 10 kann von jeder in der Technik bekannten Art sein, wie bereits eingangs erörtert; bevorzugt setzt sie sich aus einer Kurzreichweiten-Funkschnittstelle ("digital short range communication", DSRC) von der Station 1 zu einem DSRC-Transponder am Straßenrand und einer anschließenden kabelgebundenen Datenleitung zur Zentrale 11 zusammen.
  • Um dem Benutzer eine Überprüfung des dargestellten Vergebührungsprozesses zu ermöglichen, ohne die Vertraulichkeit des Bewegungsprofils der Station 1 gegenüber dem Betreiber der Zentrale 11 und/oder des Verrechnungsservers 12 zu beeinträchtigen, dient der folgende Ablauf.
  • Die in der Station 1 anfallenden Ortsnutzungsdaten 5 werden in einem gesonderten Speicherbereich 13 der Station 1 gespeichert, mit einem Schlüssel 14 verschlüsselt, als verschlüsselte Ortsnutzungsdaten 15 über eine zweite Funkschnittstelle 16 an die Zentrale 11 gesandt und dort in einem gesonderten Bereich 17 gespeichert. Der Schlüssel 14 wird vom Benutzer selbst gewählt und über eine Schnittstelle 18 in die Station 1 eingegeben. Die Schnittstelle 18 ist beispielsweise eine Tastatur- und Anzeigeeinrichtung auf der mobilen Station 1.
  • Alternativ kann die Schnittstelle 18 eine von der Station 1 getrennte Programmiereinrichtung umfassen (nicht gezeigt), welche mit einer Eingabeeinrichtung ausgestattet ist, in die der Benutzer den Schlüssel 14 eingibt und welche den Schlüssel 14 über eine lokale Schnittstelle in die mobile Station 1 einspeichert.
  • Noch eine weitere Variante besteht darin, daß der Schlüssel 14 bei der Fertigung der mobilen Station 1 zufällig generiert, in die Station 1 eingespeichert und dem Benutzer zusammen mit der mobilen Station 1 z.B. in einem verschlossenen Kuvert oder als "Rubbelcode" ausgehändigt wird; auch dadurch ist gewährleistet, daß der Betreiber des Systems den Schlüssel 14 selbst nicht kennt.
  • In der Zentrale 11 werden die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 in dem Bereich 17 dem Benutzer zum Entschlüsseln mit seinem Schlüssel 14 zur Verfügung gestellt, beispielsweise über ein Abfrageterminal (nicht gezeigt) oder über eine Schnittstelle 19. Die Schnittstelle 19 ist bevorzugt eine Webschnittstelle zur Abfrage über das Internet 20. Der Benutzer greift mit einem Abfrageterminal 21 auf den Bereich 17 der Zentrale 11 zu, empfängt die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 über das Internet 20 und entschlüsselt sie mit seinem Schlüssel 14 wieder zu den Ortsnutzungsdaten 5. Das Entschlüsseln der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 mit Hilfe des Schlüssels 14 erfolgt damit direkt im Abfrageterminal 21, sodaß der Schlüssel 14 nicht zur Zentrale 11 gelangt; alternativ könnte die Entschlüsselung auch in einer Applikation der Zentrale 11 erfolgen.
  • In der Station 1 können die Ortsnutzungsdaten 5 in dem Speicherbereich 13 in noch unverschlüsselter Form oder bevorzugt in bereits verschlüsselter Form gespeichert werden. Der Speicherbereich 13 ist als "first-in/first-out"-Speicher ausgeführt, wobei jeweils die ältesten Einträge überschrieben werden. Um Speicherüberläufe zu verhindern, wird der Inhalt des Speicherbereichs 13 jeweils rechtzeitig an die Zentrale 11 über die zweite Funkschnittstelle 16 versandt, z.B. immer wenn Ortsnutzungsdaten 5 anfallen, in zeitlichen Abständen akkumuliert, oder jeweils auf Anforderung der Zentrale 11.
  • Die zweite Funkschnittstelle 16 kann von jeder in der Technik bekannten Art sein, wie bereits eingangs erörtert, und auch von der ersten Funkschnittstelle 10 physikalisch und/oder logisch getrennt oder durch dieselbe physikalische und/oder logische Schnittstelle gebildet sein. Bevorzugt ist die zweite Funkschnittstelle 16 von der ersten Funkschnittstelle 10 physikalisch und logisch getrennt und durch eine Mobiltelephonnetzverbindung zur Zentrale 11 gebildet, insbesondere eine paketvermittelte Datenverbindung, z.B. eine SMS- oder GPRS-Verbindung in einem GSM-Netz.
  • Wenn die Funkschnittstellen 10, 16 durch ein und dieselbe physikalische Schnittstelle gebildet sind, können die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 sogar gemeinsam mit den Verrechnungsdaten 9 an die Zentrale 11 gesandt werden. Bevorzugt genießt dabei jedoch die Übertragung der Verrechnungsdaten 9 logische Priorität gegenüber der Übertragung der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15, um die (zeitkritische) Übersendung der Verrechnungsdaten 9 nicht zu verzögern.
  • In einer alternativen Variante kann auf das Zwischenspeichern der Ortsnutzungsdaten 6 bzw. verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 im Bereich 13 verzichtet werden und die Ortsnutzungsdaten 6 werden unmittelbar für die sofortige Übertragung über die zweite Funkschnittstelle 16 verschlüsselt.
  • In einer weiteren alternativen Variante kann der Bereich 17 der Zentrale 11 auch physisch von deren restlichen Komponeten getrennt sein, beispielsweise ausgegliedert in einem gesondert angebundenen Webserver, der damit auch in einer gesonderten Verfügungsgewalt eines Dritten stehen kann. Auch jede solche physische Auf- bzw. Zerteilung der Zentrale 11 in örtlich verteilte, miteinander verbundene Komponenten fällt unter den hier verwendeten Begriff "Zentrale".
  • In noch einer weiteren Variante des Verfahrens könnten die Ortsnutzungsdaten 5 in der Station 1 auch mit verschiedenen benutzerspezifischen Schlüsseln 14 zu verschiedenen verschlüsselten Ortsnutzungsdaten 15 verschlüsselt werden, welche an die Zentrale 11 für Abfragen durch jeweils mit dem richtigen Schlüssel 14 ausgestattete Benutzer gesandt werden. Dadurch kann eine Vervielfachung bzw. Parallelisierung des Verschlüsselungspfades für die Ortsnutzungsdaten eingerichtet werden, was beispielsweise die Zuteilung unterschiedlicher Schlüssel an unterschiedliche Benutzergruppen ermöglicht, wie eingangs erläutert.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfaßt alle Varianten und Modifikationen, die in den Rahmen der anschließenden Ansprüche fallen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station (1), welche fortlaufend ihre Position (3) bestimmt und daraus Ortsnutzungsdaten (5) erstellt, umfassend:
    - Verarbeiten der Ortsnutzungsdaten (5) anhand ortsabhängiger Nutzungsgebühren (8) zu ortsanonymisierten Verrechnungsdaten (9) in der Station (1), und
    - Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten (9) an eine Zentrale (11) zwecks Vergebührung,
    gekennzeichnet durch die Schritte:
    - Verschlüsseln der Ortsnutzungsdaten (5) in der Station (1) mit zumindest einem benutzerspezifischen Schlüssel (14),
    - Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) an die Zentrale (11), und
    - Zurverfügungstellen der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) in der Zentrale (11) zur Abfrage durch einen mit dem richtigen Schlüssel (14) ausgestatteten Benutzer.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) von der Zentrale (11) über eine Webschnittstelle (19) zur Abfrage über das Internet (20) zur Verfügung gestellt werden.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Entschlüsselns der Ortsnutzungsdaten (15) in einem Abfrageterminal (21) des Benutzers, in welches der Schlüssel (14) eingegeben wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortsnutzungsdaten (5) in der Station (1) in verschlüsselter Form (15) abgespeichert werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortsnutzungsdaten (5) in der Station (1) durch geographische Zuordnung der Positionen (3) zu Orten, Strecken oder Gebieten in einer Geodatenbank (6) erstellt werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) in einem gesonderten Bereich (17) der Zentrale (11) gespeichert werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (17) von den restlichen Komponenten der Zentrale (11) physisch getrennt ist, bevorzugt als Webserver ausgegliedert.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Senden der ortsanonymisierten Verrechnungsdaten (9) über ein DSRC-Netz (10) erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Senden der verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) über Datenpaketübermittlung in einem Mobiltelephonnetz (16) erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Position (3) der Station (1) satellitengestützt (2) bestimmt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüssel (14) vom Benutzer selbst in die Station (1) eingegeben wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüssel (14) in der Station (1) vorgespeichert und dem Benutzer mit der Station (1) ausgehändigt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüssel (14) vom Benutzer in eine Programmiereinrichtung eingegeben wird, welche den Schlüssel (14) in die Station (1) einspeichert.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortsnutzungsdaten (5) in der Station (1) mit verschiedenen benutzerspezifischen Schlüsseln (14) zu verschiedenen verschlüsselten Ortsnutzungsdaten (15) verschlüsselt werden, welche an die Zentrale (11) für Abfragen durch jeweils mit dem richtigen Schlüssel (14) ausgestattete Benutzer gesandt werden.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Station (1) eine Onboard-Unit (OBU) eines Fahrzeugs in einem Fahrleistungsmessungs-, Straßenmaut- oder Parkraumbewirtschaftungssystem ist.
EP08450112A 2008-07-22 2008-07-22 Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station Withdrawn EP2148305A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08450112A EP2148305A1 (de) 2008-07-22 2008-07-22 Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08450112A EP2148305A1 (de) 2008-07-22 2008-07-22 Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2148305A1 true EP2148305A1 (de) 2010-01-27

Family

ID=40056191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08450112A Withdrawn EP2148305A1 (de) 2008-07-22 2008-07-22 Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP2148305A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2709071A1 (de) * 2012-09-17 2014-03-19 Kapsch TrafficCom AG Verfahren, Funkbake und Onboard-Unit zum Erzeugen von Parkgebührentransaktionen
CN104050724A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 上海市城市建设设计研究总院 基于精密卫星定位的区域车辆管控系统
CN104077814A (zh) * 2013-03-29 2014-10-01 深圳市金溢科技股份有限公司 电子不停车收费系统、设备、认证方法及交易方法
DE102014202587A1 (de) * 2014-02-13 2015-08-13 Continental Automotive Gmbh Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges
AT515959A1 (de) * 2014-06-17 2016-01-15 Siemens Ag Oesterreich Mautsystem

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5767505A (en) * 1994-01-28 1998-06-16 Dete Mobil Deutsche Telekom Mobilnet Gmbh Method and system for determining toll charges for traffic routes and/or areas
US20030097335A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 International Business Machines Corporation Secure method and system for determining charges and assuring privacy
DE102005049768A1 (de) * 2005-10-18 2007-04-26 Robert Bosch Gmbh Mauterfassungsgerät und Mauterfassungsverfahren
WO2007118690A1 (en) * 2006-04-14 2007-10-25 Accenture Global Services Gmbh Electronic toll management for fleet vehicles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5767505A (en) * 1994-01-28 1998-06-16 Dete Mobil Deutsche Telekom Mobilnet Gmbh Method and system for determining toll charges for traffic routes and/or areas
US20030097335A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 International Business Machines Corporation Secure method and system for determining charges and assuring privacy
DE102005049768A1 (de) * 2005-10-18 2007-04-26 Robert Bosch Gmbh Mauterfassungsgerät und Mauterfassungsverfahren
WO2007118690A1 (en) * 2006-04-14 2007-10-25 Accenture Global Services Gmbh Electronic toll management for fleet vehicles

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2709071A1 (de) * 2012-09-17 2014-03-19 Kapsch TrafficCom AG Verfahren, Funkbake und Onboard-Unit zum Erzeugen von Parkgebührentransaktionen
CN104050724A (zh) * 2013-03-14 2014-09-17 上海市城市建设设计研究总院 基于精密卫星定位的区域车辆管控系统
CN104077814A (zh) * 2013-03-29 2014-10-01 深圳市金溢科技股份有限公司 电子不停车收费系统、设备、认证方法及交易方法
DE102014202587A1 (de) * 2014-02-13 2015-08-13 Continental Automotive Gmbh Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges
AT515959A1 (de) * 2014-06-17 2016-01-15 Siemens Ag Oesterreich Mautsystem

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0755039B1 (de) Verfahren und System zur Prognose von Verkehrsströmen
EP0741891B2 (de) Verfahren und anordnung zur ermittlung von nutzungsgebühren für verkehrswege und/oder verkehrsflächen
EP2817786B1 (de) Buchungs- und stornierungsverfahren sowie gebührenerhebungsverfahren in einem gebührenerhebungssystem
EP1358635B1 (de) Verfahren zum erfassen von strassenbenutzungsgebühren
EP1395957B1 (de) Duales mautsystem
AT507031B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum einheben von maut
DE102004013807A1 (de) Elektronisches Mautsystem für Verkehrswege und Verfahren zu dessen Betrieb
EP2148305A1 (de) Verfahren zum Vergebühren von Ortsnutzungen einer mobilen Station
EP1630747A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Mauterhebung
DE102010022707A1 (de) Verfahren und Fahrzeug zum Erfassen und Bereitstellen von Informationen und Informationssystem dazu
EP2994890B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bereitstellung von daten zur mauterhebung und mautsystem
EP2224408B1 (de) System zur Verkehrserfassung
DE102005058033A1 (de) Verfahren zur Überprüfung einer Benutzungsberechtigung
DE19744419A1 (de) Einrichtung an Kraftfahrzeugen zur Erfassung und Auswertung von Straßen- und Fahrzeugdaten
EP2690602A2 (de) Mautkontrollverfahren und Mautkontrolleinrichtungen sowie Mautsystem mit derartigen Mautkontrolleinrichtungen
EP2381425A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von ortsanonymisierten Mautdaten
DE102014002132A1 (de) Konzept zur positionsabhängigen Bewertung einer Steuerinformation, Verfahren zum Steuern eines bewegten Objekts und Informationssystem
EP3211605B1 (de) Fahrzeugeinrichtung, system, strassenseitige einrichtung und verfahren zur durchführung wenigstens einer transaktion
DE102004058273B4 (de) Verfahren zur automatisierten Erfassung der Benutzung kostenpflichtiger Transportmittel und zur Abrechnung des Fahrpreises
EP1659369A2 (de) Navigationsvorrichtung und Navigationssystem
EP3518207A2 (de) Verfahren zum bereitstellen verifizierter informationen über ein verkehrszeichen, verkehrszeichenanlage sowie verfahren für ein navigationssystem zur verifikation eines verkehrszeichens
DE102016004802A1 (de) Verfahren zum Auswählen und zur verkehrsorientierten Steuerung eines Fahrzeugs und Informationssystem für ein Fahrzeug
EP1335324A2 (de) Einrichtung zur Ermittlung von Nutzungsgebühren
WO2002101661A2 (de) Duales mautsystem
DE202016001371U1 (de) Fahrzeugeinrichtung, System und straßenseitige Einrichtung zur Durchführung wenigstens einer Transaktion

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

17P Request for examination filed

Effective date: 20100713

17Q First examination report despatched

Effective date: 20100816

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20101228