EP2581882A1 - Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen in einem offenen Straßenmautsystem - Google Patents

Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen in einem offenen Straßenmautsystem Download PDF

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EP2581882A1
EP2581882A1 EP11450132.3A EP11450132A EP2581882A1 EP 2581882 A1 EP2581882 A1 EP 2581882A1 EP 11450132 A EP11450132 A EP 11450132A EP 2581882 A1 EP2581882 A1 EP 2581882A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
factor
toll
memory
debit
transaction information
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11450132.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ádám Böszörményi
Clemens Novak
Bernhard Groiss
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Kapsch TrafficCom AG filed Critical Kapsch TrafficCom AG
Priority to EP11450132.3A priority Critical patent/EP2581882A1/de
Priority to CA2785506A priority patent/CA2785506C/en
Priority to AU2012216485A priority patent/AU2012216485B2/en
Priority to US13/598,041 priority patent/US20130096993A1/en
Priority to ZA2012/06526A priority patent/ZA201206526B/en
Priority to CN201210384254.9A priority patent/CN103049941A/zh
Priority to CL2012002836A priority patent/CL2012002836A1/es
Priority to RU2012143613/08A priority patent/RU2595961C2/ru
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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

  • the present invention relates to a method of tolling vehicles in an open road toll system with onboard vehicle-based units that can communicate with roadside radio beacons via short range radio interfaces, wherein the onboard units include electronic toll credit storage and the radio beacon prompts debiting a debit amount from toll credits to passing onboard units.
  • On-board units (OBUs) of this type are also referred to as "prepaid OBUs" and carry in the manner of an "electronic purse” a toll with it, can act as a toll booths charge beacons on the passage.
  • OBUs On-board units
  • each radio beacon autonomously maneuvers the passage through exactly that road segment where it - e.g. as “Mautplaza” - is set up.
  • the radio beacons have no connection to each other; their data are only forwarded to a central system for control purposes with a relatively long delay. Sending data from one beacon to another in a time-defined framework would be technically very complex and associated with high implementation costs.
  • Open road toll systems thus have no "memory", i. E. A toll-bake has no information about the current path of a vehicle in the road toll system, which does not allow cross-billing calculation of tolls.
  • the aim of the invention is to overcome this disadvantage and to provide a method for building vehicles in an open road toll system, which enables a dynamic, multi-beacon and real-time billing.
  • the debiting of the debit amount from the toll credit could also take place in the tolls bake, if this initially reads out the toll credit from the onboard unit and then reduced by the debit amount, so updated toll credit again in the first memory of the onboard unit writes back.
  • the method according to the invention thus creates as it were a "memory" for the path of a vehicle over several toll beacons an open road toll system by each onboard unit itself information about their previous path in the form of an updated at each beacon passage, stored in the onboard unit factor transported.
  • This ongoing The updated factor may then be used, for example, in the form of a discount factor and "reward" trips over multiple radio beacons, ie over a longer distance in the road toll system, as it progressively decreases in each beacon passage, or "punish" as it advances on each beacon passage is increased.
  • the transaction information transported thereto in the second memory and used for the factor update may include the location, the time, the debit amount and / or simply the fact of one or more of the last debits; the factor may be updated depending on one or more of these information. For example, the factor may be reduced at or about a fraction of its previous value for each update if the transaction information is a previous beacon passage, a previous beacon passage with a certain (minimum) charge amount, a previous beacon passage within a certain time window, and / or a previous one Indicates beacon passage in a specific location area.
  • the factor is preferably reduced if the location read out and the time read out are within predefined limits before the current location and the current time of the radio beacon.
  • the factor is particularly preferably also increased again or reset to its original value if the location read or the time read out are outside such limits.
  • the vehicles 2 are each equipped with an on-board unit (OBU) 3 which has a short-range radio interface 4, for example according to the DSRC (dedicated short range communication), WLAN (wireless local area network) or WAVE (wireless access in a vehicle environment ) Standard with a radio beacon B i can radio-communicate, if it happens this.
  • OBU on-board unit
  • DSRC dedicated short range communication
  • WLAN wireless local area network
  • WAVE wireless access in a vehicle environment
  • each radio beacon B i sends a debit request to a passing onboard unit 3, which causes them to deduct a certain amount from an "electronic purse" contained in the onboard unit 3.
  • the radio coverage area of a radio beacon B i and thus the range of the radio interface 4 are usually limited to a few meters to a few tens of meters around the area of a radio beacon B i , so that a vehicle 2 - with successful wireless communication between onboard unit 3 and radio beacon B i - to the location of the beacon B i and thus their Street segment a i can be located to charge this location use.
  • Fig. 2 shows an exemplary structure of an onboard unit 3 for this purpose.
  • the on-board unit 3 contains a control unit 5, for example a microprocessor, which is connected to a transceiver 6 for establishing the radio interface 4 to a radio beacon B i .
  • the control unit 5 is further connected to a first memory 7, which carries an electronic toll credit C ("credit”), from which toll amounts d can be deducted continuously, when a radio beacon B i sends a corresponding debit request ("toll transaction”), as later still based on Fig. 3 is described.
  • credit electronic toll credit
  • the on-board unit 3 further contains a second memory 8 for receiving a transaction information T regarding the last debit transaction.
  • the transaction information T may be Boolean information about the fact that a debit has been made (at all); and / or the amount of the last debit amount d deducted from the toll credit C; and / or the time t of the last debit or debit request; and / or the location p of the last debit, eg also only coded as identifier of the beacon B i which has sent the last debit request, since the locations of the beacons B i in the road toll system are known.
  • the transaction information T comprises the time t and the location p of the respectively last debit made on the toll credit C in the memory 7. It is understood that more than one transaction information T can also be stored in the memory 8, for example with regard to several last-made debit transactions.
  • the on-board unit 3 also includes a third memory 9 for receiving a factor F for the calculation of the debit amounts d in the toll beacons B i , as will be explained in detail below.
  • Fig. 3 shows a flowchart of the method, which is handled each time an on-board unit 3 passes a radio beacon B i between them.
  • the radio communication is initiated on the radio interface 4 when an onboard unit 3 enters the radio coverage area of a radio beacon B i .
  • the initialization step 10 usually includes a "wake-up" of the on-board unit 3 from a power-saving sleep mode and the exchange of some data packets for mutual identification, for example in the DSRC standard of a "Beacon Service Table" message (BST) from the beacon B i to the onboard unit 3 and a "Vehicle Service Table” message (VST) in response from the onboard unit 3 to the radio beacon B i .
  • BST Beacon Service Table
  • VST Vehicle Service Table
  • the current time t and the current location p for example referenced as an identifier of the beacon B i , can be communicated to the onboard unit 3, or even later, as described below.
  • the transaction information T from the second memory 8 and the factor F from the third memory 9 of the on-board unit 3 are read out in a first step 11 and read into the radio beacon B i via the radio interface 4.
  • the transaction information T in the example shown is the time t and the location p of the last charge made by a previous radio beacon B i-1 on the toll credit C.
  • a decision step 13 it is checked whether the read-out time t is within predefined limits R t and the read-out location p lies within predefined limits Rp.
  • the time limits R t for example, one hour or a day: Only when thus the last debit transaction for no more than an hour or a day, is the temporal condition "t ⁇ R t?" Fulfills.
  • the local boundaries Rp may, for example, be a location area immediately around a beacon B i-1 which is upstream in the direction of travel, ie the local condition "p ⁇ Rp?" eg is only fulfilled if the last debit transaction took place at the immediately upstream beacon B i-1 .
  • step 12 the factor F could be updated in another way depending on the transaction information T, as explained above.
  • the factor F in step 14 could also be increased and reduced in step 16, e.g. if the debit amount d is to be increased as a function of the distance traveled, for example for controlling traffic flows.
  • the subsequent step 19 represents the billing request sent by the beacon B i to the on-board unit 3 ("send d"), supplemented by the updated factor F and optionally the location p of the beacon B i , for example referenced as a beacon identifier, if the transaction information T uses this location p and this has not already been sent to the onboard unit 3, for example in the initialization step 10.
  • step 21 then the updated toll credit C in the first memory 7, the transaction information T - here including the billing time t and the billing location p - in the second memory 8 and the updated by the beacon B i factor F in the third memory 9 is written ,
  • the on-board unit 3 then expires again in its idle state until the next beacon passage (step 22).
  • the debiting of the debit amount d from the toll credit C could also take place in the radio beacon B i .

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Abstract

Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen (2) in einem offenen Straßenmautsystem mit fahrzeuggestützten Onboard-Units (3) und straßenseitigen Funkbaken (B i ), mit den Schritten: Auslesen (11) einer Transaktionsinformation (T) sowie eines Faktors (F) aus der Onboard-Unit (3); Aktualisieren (12) des Faktors (F) abhängig von der ausgelesenen Transaktionsinformation (T) und Berechnen (18) eines Abbuchungsbetrags (d) abhängig vom aktualisierten Faktor (F); Senden (19) einer Abbuchungsaufforderung mit dem berechneten Abbuchungsbetrag (d) und des aktualisierten Faktors (F) an die Onboard-Unit (3); und Abbuchen (20) des empfangenen Abbuchungsbetrags (d) von einem Mautguthaben (C) in der Onboard-Unit (3) und Einschreiben (21) einer neuen Transaktionsinformation (T) betreffend diese neue Abbuchung und des empfangenen aktualisierten Faktors (F) in die Onboard-Unit (3).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen in einem offenen Straßenmautsystem mit fahrzeuggestützten Onboard-Units, die über Kurzreichweiten-Funkschnittstellen mit straßenseitigen Funkbaken kommunizieren können, wobei die Onboard-Units einen Speicher für ein elektronisches Mautguthaben und die Funkbaken Aufforderungen zum Abbuchen eines Abbuchungsbetrags vom Mautguthaben an passierende Onboard-Units senden.
  • Onboard-Units (OBUs) dieser Art werden auch als "Prepaid-OBUs" bezeichnet und führen in der Art einer "elektronischen Geldbörse" ein Mautguthaben mit sich, von dem als Mautstationen fungierende Funkbaken Mautbeträge bei der Passage abbuchen können. In sog. "offenen" Straßenmautsystemen vermautet jede Funkbake autark die Durchfahrt durch genau jenes Straßensegment, an dem sie - z.B. als "Mautplaza" - aufgestellt ist. Die Funkbaken haben keine Verbindung zueinander; ihre Daten werden lediglich zu Kontrollzwecken mit relativ grosser Verspätung an ein Zentralsystem weitergeleitet. Ein Versenden von Daten von einer Bake zu einer anderen in zeitlich definiertem Rahmen wäre technisch sehr aufwendig und mit hohen Realisierungskosten verbunden. Offene Straßenmautsysteme haben damit kein "Gedächtnis", d.h. eine Mautbake hat keine Information über den bisherigen Weg eines Fahrzeugs im Straßenmautsystem, was keine bakenübergreifende Berechnung von Mautgebühren gestattet.
  • Die Erfindung setzt sich zum Ziel, diesen Nachteil zu überwinden und ein Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen in einem offenen Straßenmautsystem zu schaffen, welches eine dynamische, bakenübergreifende und echtzeitfähige Gebührenberechnung ermöglicht.
  • Dieses Ziel wird mit einem Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen mit Onboard-Units erreicht, die über Kurzreichweiten-Funkschnittstellen mit straßenseitigen Funkbaken kommunizieren können, wobei die Onboard-Units einen ersten Speicher für ein elektronisches Mautguthaben, einen zweiten Speicher für eine Transaktionsinformation betreffend eine letzte Abbuchung vom Mautguthaben, und einen dritten Speicher für einen variablen Faktor aufweisen und die Funkbaken Aufforderungen zum Abbuchen eines Abbuchungsbetrags vom Mautguthaben an passierende Onboard-Units senden, und welches Verfahren die folgenden, bei der Passage einer Onboard-Unit an einer Mautbake durchgeführten Schritten umfasst:
    • Auslesen der Transaktionsinformation aus dem zweiten Speicher sowie des Faktors aus dem dritten Speicher von der Onboard-Unit über die Funkschnittstelle in die Mautbake;
    • Aktualisieren des Faktors abhängig von der ausgelesenen Transaktionsinformation und Berechnen eines Abbuchungsbetrags abhängig vom aktualisierten Faktor in der Mautbake;
    • Senden einer Abbuchungsaufforderung mit dem berechneten Abbuchungsbetrag und des aktualisierten Faktors von der Mautbake über die Funkschnittstelle an die Onboard-Unit; und
    • Abbuchen des empfangenen Abbuchungsbetrags vom Mautguthaben im ersten Speicher und Einschreiben einer neuen Transaktionsinformation betreffend diese neue Abbuchung in den zweiten Speicher und des empfangenen aktualisierten Faktors in den dritten Speicher der Onboard-Unit.
  • In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung könnte die Abbuchung des Abbuchungsbetrags vom Mautguthaben auch in der Mautbake erfolgen, wenn diese das Mautguthaben zunächst aus der Onboard-Unit mitausliest und anschließend das um den Abbuchungsbetrag reduzierte, so aktualisierte Mautguthaben wieder in den ersten Speicher der Onboard-Unit zurückschreibt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren schafft damit gleichsam ein "Gedächtnis" für den Weg eines Fahrzeugs über mehrere Mautbaken eines offenen Straßenmautsystems hinweg, indem jede Onboard-Unit selbst eine Information über ihren bisherigen Weg in Form eines bei jeder Bakenpassage aktualisierten, in der Onboard-Unit gespeicherten Faktors transportiert. Dieser fortlaufend aktualisierte Faktor kann dann beispielsweise in der Art eines Rabattfaktors eingesetzt werden und Fahrten über mehrere Funkbaken, d.h. über eine längere Strecke im Straßenmautsystem, "belohnen", wenn er bei jeder Bakenpassage fortschreitend verkleinert wird, oder "bestrafen", wenn er bei jeder Bakenpassage fortschreitend erhöht wird.
  • Die dazu im zweiten Speicher transportierte und für die Faktoraktualisierung verwendete Transaktionsinformation kann der Ort, die Zeit, der Abbuchungsbetrag und/oder einfach nur die Tatsache einer oder mehrerer der letzten Abbuchungen enthalten; der Faktor kann abhängig von einer oder mehrerer dieser Informationen aktualisiert werden. So kann der Faktor beispielsweise bei jeder Aktualisierung auf oder um einen Bruchteil seines vorherigen Werts reduziert werden, wenn die Transaktionsinformation eine vorherige Bakenpassage, eine vorherige Bakenpassage mit einem bestimmten (Mindest-)Abbuchungsbetrag, eine vorherige Bakenpassage innerhalb eines bestimmten Zeitfensters und/oder eine vorherige Bakenpassage in einem bestimmten Ortsbereich anzeigt.
  • Bevorzugt wird beim Aktualisieren der Faktor verkleinert, wenn der ausgelesene Ort und die ausgelesene Zeit innerhalb vorgegebener Grenzen vor dem aktuellen Ort und der aktuellen Zeit der Funkbake liegen. Besonders bevorzugt wird beim Aktualisieren der Faktor auch wieder vergrößert oder auf seinen Ursprungswert rückgesetzt, wenn der ausgelesene Ort oder die ausgelesene Zeit außerhalb solcher Grenzen liegen. Dadurch kann z.B. eine ununterbrochene Fahrt über mehrere Mautbaken mit fortschreitend geringeren Abbuchungsbeträgen "belohnt" werden, wogegen Fahrtunterbrechungen bevorzugt zu einem "Neustart", d.h. Rücksetzen des Faktors und damit des Abbuchungsbetrags auf einen Ausgangswert führen.
  • Alternativ könnte dies auch umgekehrt erfolgen, d.h. der Faktor im genannten ersten Fall vergrößert und im genannten zweiten Fall verkleinert oder rückgesetzt werden, wodurch z.B. verkehrspolitischen Maßnahmen zur Steuerung von Verkehrsströmen umgesetzt werden können.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigeschlossenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
    • Fig. 1 ein offenes Straßenmautsystem, in dem das Verfahren der Erfindung ausgeführt wird, in einer schematischen Perspektivansicht;
    • Fig. 2 eine der Onboard-Units des Straßenmautsystems von Fig. 1 in Blockschaltbildform;
    • Fig. 3 ein Flussdiagramm des Verfahrens der Erfindung; und
    • Fig. 4 ein Flussdiagramm einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung.
    • Fig. 1 zeigt ein Straßenmautsystem vom sog. "offenen" Typ, bei dem Mautstationen in Form von Funkbaken B1, B2, B3, ..., allgemein Bi, an mautpflichtigen Straßensegmenten a1, a2, a3, ..., allgemein ai, einer Mautstraße 1 aufgestellt sind, um die Benutzung der Mautstraße 1 durch Fahrzeuge 2 zu vergebühren ("vermauten"). Zwischen den Straßensegmenten ai können Auf- und Abfahrten bzw. nicht-mautpflichtige Straßensegmente b1, b2, ..., allgemein bi, aus- und einmünden. Jede Funkbake Bi vermautet somit nur die Durchfahrt durch genau ihr Straßensegment ai, was das Kennzeichen eines offenen Straßenmautsystems ist.
  • Die Fahrzeuge 2 sind jeweils mit einer Onboard-Unit (OBU) 3 ausgestattet, welche über eine Kurzreichweiten-Funkschnittstelle 4 z.B. nach dem DSRC (dedicated short range communication), WLAN (wireless local area network) oder WAVE (wireless access in a vehicle environment) -Standard mit einer Funkbake Bi funkkommunizieren kann, wenn sie diese passiert. Im Rahmen einer Funkkommunikation über die Funkschnittstelle 4 sendet jede Funkbake Bi eine Abbuchungsaufforderung an eine passierende Onboard-Unit 3, welche diese dazu veranlasst, einen bestimmten Betrag von einer in der Onboard-Unit 3 enthaltenen "elektronischen Geldbörse" abzubuchen. Der Funkabdeckungsbereich einer Funkbake Bi und damit die Reichweite der Funkschnittstelle 4 sind in der Regel auf einige Meter bis einige zig Meter rund um den Bereich einer Funkbake Bi begrenzt, so dass ein Fahrzeug 2 - bei erfolgreicher Funkkommunikation zwischen Onboard-Unit 3 und Funkbake Bi - auf den Ort der Funkbake Bi und damit deren Straßensegment ai lokalisiert werden kann, um diese Ortsnutzung zu vergebühren.
  • Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Onboard-Unit 3 zu diesem Zweck. Die Onboard-Unit 3 enthält eine Steuereinheit 5, z.B. einen Mikroprozessor, der mit einem Sendeempfänger 6 zur Errichtung der Funkschnittstelle 4 zu einer Funkbake Bi in Verbindung steht. Die Steuereinheit 5 ist weiters mit einem ersten Speicher 7 verbunden, welcher ein elektronisches Mautguthaben C ("credit") führt, von dem fortlaufend Mautbeträge d abgebucht werden können, wenn eine Funkbake Bi eine entsprechende Abbuchungsaufforderung ("Mauttransaktion") sendet, wie später noch anhand von Fig. 3 beschrieben wird.
  • Die Onboard-Unit 3 enthält ferner einen zweiten Speicher 8 zur Aufnahme einer Transaktionsinformation T betreffend die zuletzt erfolgte Abbuchungstransaktion. Die Transaktionsinformation T kann im einfachsten Fall eine Bool'sche Information über die Tatsache, dass (überhaupt) eine Abbuchung zuletzt erfolgt ist, sein; und/oder die Höhe des letzten Abbuchungsbetrags d, welcher vom Mautguthaben C abgebucht wurde; und/oder der Zeitpunkt t der letzten Abbuchung oder Abbuchungsaufforderung; und/oder der Ort p der letzten Abbuchung, z.B. auch lediglich codiert als Kennung jener Bake Bi, welche die letzte Abbuchungsaufforderung gesendet hat, da die Orte der Baken Bi im Straßenmautsystem bekannt sind. Im gezeigten Beispiel umfasst die Transaktionsinformation T die Zeit t und den Ort p der jeweils letzten Abbuchung, die am Mautguthaben C im Speicher 7 vorgenommen wurde. Es versteht sich, dass auch mehr als eine Transaktionsinformation T im Speicher 8 gespeichert werden können, z.B. bezüglich mehrerer zuletzt ergangener Abbuchungstransaktionen.
  • Schließlich enthält die Onboard-Unit 3 auch einen dritten Speicher 9 zur Aufnahme eines Faktors F für die Berechnung der Abbuchungsbeträge d in den Mautbaken Bi, wie nachstehend im Detail erläutert wird.
  • Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrens, das jedesmal dann, wenn eine Onboard-Unit 3 eine Funkbake Bi passiert, zwischen diesen abgewickelt wird. In einem Initialisierungsschritt 10 wird die Funkkommunikation auf der Funkschnittstelle 4 eingeleitet, wenn eine Onboard-Unit 3 in den Funkabdeckungsbereich einer Funkbake Bi eintritt. Der Initialisierungsschritt 10 umfasst in der Regel ein "Aufwecken" der Onboard-Unit 3 aus einem stromsparenden Ruhemodus und den Austausch einiger Datenpakete zur gegenseitigen Identifikation, beispielsweise im DSRC-Standard einer "Beacon Service Table"-Nachricht (BST) von der Funkbake Bi zur Onboard-Unit 3 und einer "Vehicle Service Table"-Nachricht (VST) als Antwort von der Onboard-Unit 3 an die Funkbake Bi. Bereits in diesem Schritt 10 können der Onboard-Unit 3 die aktuelle Zeit t und der aktuelle Ort p, z.B. referenziert als Kennung der Funkbake Bi, mitgeteilt werden, oder auch erst später, wie nachfolgend beschrieben.
  • Nach der Initiierung im Schritt 10 werden in einem ersten Schritt 11 die Transaktionsinformation T aus dem zweiten Speicher 8 und der Faktor F aus dem dritten Speicher 9 der Onboard-Unit 3 aus- und über die Funkschnittstelle 4 in die Funkbake Bi eingelesen. Die Transaktionsinformation T ist im gezeigten Beispiel die Zeit t und der Ort p jener letzten Abbuchung, die von einer vorhergehenden Funkbake Bi-1 am Mautguthaben C vorgenommen worden ist.
  • In einem nächsten Schritt 12 wird der Faktor F abhängig von der ausgelesenen Transaktionsinformation T aktualisiert, d.h. F = f F ⁢ T .
    Figure imgb0001
  • Im gezeigten Beispiel wird dazu in einem Entscheidungsschritt 13 überprüft, ob die ausgelesene Zeit t innerhalb vorgegebener Grenzen Rt und der ausgelesene Ort p innerhalb vorgegebener Grenzen Rp liegen. Die zeitlichen Grenzen Rt sind beispielsweise eine Stunde oder ein Tag: Nur wenn somit die letzte Abbuchungstransaktion nicht länger als eine Stunde oder ein Tag zurückliegt, ist die zeitliche Bedingung "t ∈ Rt ?" erfüllt. Die örtlichen Grenzen Rp können beispielsweise ein Ortsbereich unmittelbar rund um eine in Fahrtrichtung vorgeordnete Bake Bi-1 sein, d.h. die örtliche Bedingung "p ∈ Rp ?" ist z.B. nur erfüllt, wenn die letzte Abbuchungstransaktion an der unmittelbar vorgeordneten Bake Bi-1 stattfand.
  • Wenn beide Bedingungen im Test 13 erfüllt sind (Zweig "y"), wird der Faktor F verkleinert, z.B. um einen Bruchteil dekrementiert (F := F - 0,1) oder bevorzugt auf einen Bruchteil reduziert (F := F . 0,9), siehe Schritt 14.
  • Wenn der Test 13 negativ verläuft (Zweig "n"), wird der Faktor F konstant gehalten (Pfad 15) oder vergrößert, z.B. um oder auf einen Bruchteil inkrementiert (F := F + 0,1 oder bevorzugt F := F ÷ 0,9), siehe Alternative 16. Eine weitere Alternative 17 ist das Rücksetzen des Faktors F auf einen Ausgangswert F0, z.B. auf F := 1,0.
  • Alternativ könnte der Faktor F im Schritt 12 auch auf andere Weise abhängig von der Transaktionsinformation T aktualisiert werden, wie bereits weiter oben erläutert.
  • In einer weiteren Ausführungsform könnte der Faktor F im schritt 14 auch vergrößert und im Schritt 16 verkleinert werden, z.B. wenn der Abbuchungsbetrag d in Abhängigkeit von der gefahrenen Strecke erhöht werden soll, beispielsweise zur Steuerung von Verkehrsströmen.
  • Im Schritt 18 wird anschließend der Abbuchungsbetrag d abhängig vom aktualisierten Faktor F berechnet zu d = f F ,
    Figure imgb0002
     beispielsweise zu d = d0 • F, wobei d0 ein vorgegebener Abbuchungsbetrag für die Benutzung des Straßensegments ai ist, z.B. 1 Euro.
  • Der anschließende Schritt 19 stellt die von der Funkbake Bi an die Onboard-Unit 3 gesandte Abbuchungsaufforderung ("send d") dar, ergänzt um den aktualisierten Faktor F und optional den Ort p der Bake Bi, z.B. referenziert als Funkbaken-Kennung, soferne die Transaktionsinformation T diesen Ort p verwendet und dieser auch nicht schon früher, z.B. im Initialisierungsschritt 10, an die Onboard-Unit 3 gesandt worden ist.
  • Die Onboard-Unit 3 kann nun im Schritt 20 den empfangenen Abbuchungsbetrag d vom Mautguthaben C aus dem ersten Speicher 7 abbuchen C : = C - d .
    Figure imgb0003
  • Gleichzeitig zeichnet sie die aktuelle Zeit t - soferne diese nicht bereits von der Funkbake Bi mitgeteilt wurde - auf, wenn die Transaktionsinformation T auch die Zeit t der Abbuchung enthalten soll.
  • Im Schritt 21 werden anschließend das aktualisierte Mautguthaben C in den ersten Speicher 7, die Transaktionsinformation T - hier enthaltend die Abbuchungszeit t und den Abbuchungsort p - in den zweiten Speicher 8 und der von der Funkbake Bi aktualisierte Faktor F in den dritten Speicher 9 eingeschrieben. Die Onboard-Unit 3 verfällt anschließend wieder in ihren Ruhezustand bis zur nächsten Bakenpassage (Schritt 22).
  • Bei einer nächsten Bakenpassage z.B. bei der Funkbake Bi+1 wird der Faktor F im Schritt 11 wieder ausgelesen und erneut aktualisiert, so dass sich auf diese Weise fortlaufend reduzierte Abbuchungsbeträge di ergeben, z.B.: d 1 = d ⋅ F 0 d 2 = d ⋅ F 0 ⋅ 0 , 9 d 3 = d ⋅ F 0 ⋅ 0 , 9 ⋅ 0 , 9 :
    Figure imgb0004
  • In einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens könnte die Abbuchung des Abbuchungsbetrags d vom Mautguthaben C auch in der Funkbake Bi erfolgen. Wie in Fig. 4 gezeigt, kann dazu in Schritt 11 auch das Mautguthaben C aus dem ersten Speicher 7 der Onboard-Unit 3 mitausgelesen werden; in Schritt 18 wird das ausgelesene Mautguthaben C in der Funkbake Bi um den berechneten Abbuchungsbetrag d reduziert (C := C - d); in Schritt 19 wird anstelle des Mautabbuchungsbetrags d das aktualisierte Mautguthaben C an die Onboard-Unit 3 gesendet; in Schritt 20 entfällt die Abbuchung; und in Schritt 21 wird das aktualisierte Mautguthaben C in den ersten Speicher 7 der Onboard-Unit 3 zurückgeschrieben.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst alle Varianten und Modifikationen, die in den Rahmen der angeschlossenen Ansprüche fallen.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen (2) in einem offenen Straßenmautsystem mit fahrzeuggestützten Onboard-Units (3), die über Kurzreichweiten-Funkschnittstellen (4) mit straßenseitigen Funkbaken (Bi) kommunizieren können, wobei die Onboard-Units (3) einen ersten Speicher (7) für ein elektronisches Mautguthaben (C), einen zweiten Speicher (8) für eine Transaktionsinformation (T) betreffend eine letzte Abbuchung vom Mautguthaben (C), und einen dritten Speicher (9) für einen variablen Faktor (F) aufweisen und die Funkbaken (Bi) Aufforderungen zum Abbuchen eines Abbuchungsbetrags (d) vom Mautguthaben (C) an passierende Onboard-Units (3) senden, mit den folgenden, bei der Passage einer Onboard-Unit (3) an einer Mautbake (Bi) durchgeführten Schritten:
    Auslesen (11) der Transaktionsinformation (T) aus dem zweiten Speicher (8) sowie des Faktors (F) aus dem dritten Speicher (9) von der Onboard-Unit (3) über die Funkschnittstelle (4) in die Mautbake (Bi);
    Aktualisieren (12) des Faktors (F) abhängig von der ausgelesenen Transaktionsinformation (T) und Berechnen (18) eines Abbuchungsbetrags (d) abhängig vom aktualisierten Faktor (F) in der Mautbake (Bi);
    Senden (19) einer Abbuchungsaufforderung mit dem berechneten Abbuchungsbetrag (d) und des aktualisierten Faktors (F) von der Mautbake (Bi) über die Funkschnittstelle (4) an die Onboard-Unit (3); und
    Abbuchen (20) des empfangenen Abbuchungsbetrags (d) vom Mautguthaben (C) im ersten Speicher (7) und Einschreiben (21) einer neuen Transaktionsinformation (T) betreffend diese neue Abbuchung in den zweiten Speicher (8) und des empfangenen aktualisierten Faktors (F) in den dritten Speicher (9) der Onboard-Unit (3).
  2. Verfahren zum Vermauten von Fahrzeugen (2) in einem offenen Straßenmautsystem mit fahrzeuggestützten Onboard-Units (3), die über Kurzreichweiten-Funkschnittstellen (4) mit straßenseitigen Funkbaken (Bi) kommunizieren können, wobei die Onboard-Units (3) einen ersten Speicher (7) für ein elektronisches Mautguthaben (C), einen zweiten Speicher (8) für eine Transaktionsinformation (T) betreffend eine letzte Abbuchung vom Mautguthaben (C), und einen dritten Speicher (9) für einen variablen Faktor (F) aufweisen und die Funkbaken (Bi) Aufforderungen zum Abbuchen eines Abbuchungsbetrags (d) vom Mautguthaben (C) an passierende Onboard-Units (3) senden, mit den folgenden, bei der Passage einer Onboard-Unit (3) an einer Mautbake (Bi) durchgeführten Schritten:
    Auslesen (11) des Mautguthabens (C) aus dem ersten Speicher (7), der Transaktionsinformation (T) aus dem zweiten Speicher (8) sowie des Faktors (F) aus dem dritten Speicher (9) von der Onboard-Unit (3) über die Funkschnittstelle (4) in die Mautbake (Bi);
    Aktualisieren (12) des Faktors (F) abhängig von der ausgelesenen Transaktionsinformation (T) und Berechnen (18) eines Abbuchungsbetrags (d) abhängig vom aktualisierten Faktor (F) sowie Abbuchen (18) des Abbuchungsbetrags (d) vom ausgelesenen Mautguthaben (C) in der Mautbake (Bi);
    Senden (19) des so aktualisierten Mautguthabens (C) und des aktualisierten Faktors (F) von der Mautbake (Bi) über die Funkschnittstelle (4) an die Onboard-Unit (3); und
    Einschreiben (21) des empfangenen aktualisierten Mautguthabens (C) in den ersten Speicher (7), einer neuen Transaktionsinformation (T) betreffend diese neue Abbuchung in den zweiten Speicher (8) und des empfangenen aktualisierten Faktors (F) in den dritten Speicher (9) der Onboard-Unit (3).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transaktionsinformation (T) den Ort (p) der Funkbake (Bi) umfasst, welche die diesbezügliche Abbuchungsaufforderung (19) gesendet hat.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Transaktionsinformation (T) die Zeit (t) der Abbuchung umfasst.
  5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktualisieren (12) der Faktor (F) verkleinert (14) wird, wenn der ausgelesene Ort (p) und die ausgelesene Zeit (t) innerhalb vorgegebener Grenzen (Rp, Rt) vor dem aktuellen Ort und der aktuellen Zeit der Funkbake (Bi) liegen.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktualisieren (12) der Faktor (F) vergrößert (16) oder auf einen vorgegebenen Wert (F0) rückgesetzt (17) wird, wenn der ausgelesene Ort (p) oder die ausgelesene Zeit (t) außerhalb der genannten Grenzen (Rp, Rt) liegen.
  7. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktualisieren (12) der Faktor (F) vergrößert (14) wird, wenn der ausgelesene Ort (p) und die ausgelesene Zeit (t) innerhalb vorgegebener Grenzen (Rp, Rt) vor dem aktuellen Ort und der aktuellen Zeit der Funkbake (Bi) liegen.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktualisieren (12) der Faktor (F) verkleinert (16) oder auf einen vorgegebenen Wert (F0) rückgesetzt (17) wird, wenn der ausgelesene Ort (p) oder die ausgelesene Zeit (t) außerhalb der genannten Grenzen (Rp, Rt) liegen.
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