EP3002733A1

EP3002733A1 - Mauterhebungszentrale, Mobilgerät und Verfahren zur Erhebung einer Maut

Info

Publication number: EP3002733A1
Application number: EP14187568.2A
Authority: EP
Inventors: Corinna Kossert; Burkhard Mende
Original assignee: Toll Collect GmbH
Current assignee: Toll Collect GmbH
Priority date: 2014-10-02
Filing date: 2014-10-02
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2034-10-02
Also published as: EP3002733B1; PL3002733T3

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mautzentrale (100) zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, umfassend eine zentrale Recheneinrichtung (101) und eine zentrale Kommunikationseinrichtung (120), welche mit der zentralen Recheneinrichtung (101) kommunikativ gekoppelt ist, aufweist, wobei die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) eine Initiierungsanforderung zur Initiierung eines Mauterhebungsverfahrens zur Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug (300) von einem Mobilgerät (200) zu empfangen, wobei die Initiierungsanforderung bevorzugt Startpositionsdaten umfasst, in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren, und in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses das initiierte Mauterhebungsverfahren zu beenden.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mautzentrale, ein Mobilgerät und ein Verfahren für ein Mauterhebungsverfahren zur Erhebung einer Maut für die Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug.

Stand der Technik

Benutzungsabhängig abrechnende Mautsysteme sind zur Erhebung der Maut auf die Erfassung der Fahrstrecke der jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeuge zumindest in dem Bereich angewiesen, welcher maßgeblich für die Nutzung der mautpflichtigen Straße ist. Beispielsweise werden hierzu die Fahrzeugpositionen in dem vom deutschen Mautbetreiber Toll Collect GmbH betriebenen System zur Mauterhebung zumindest im Bereich der Auffahrt auf die jeweilige mautpflichtige Verkehrsfläche sowie der Abfahrt von dieser Verkehrsfläche erfasst.
Unter Mautdaten werden hierin einem Nutzer zugeordnete Daten mautpflichtiger Verkehrsflächen und/ oder Mautgebühren verstanden, die durch eine Mauterkennung und/ oder Mautbestimmung ermittelt werden. Mautrelevante Daten sind alle Daten, die in die Bestimmung der Mautgebühr einfließen wie beispielsweise auch die Kennung und/ oder die Länge der mautpflichtigen Verkehrsfläche sowie die Fahrzeugdaten wie beispielsweise Gewicht, Achsenzahl und Schadstoffklasse. An zumindest einen mautrelevanten Datensatz ist üblicherweise eine Grundgebühr oder Gebührenrate gekoppelt, die in Verbindung mit den übrigen mautrelevanten Daten die Bestimmung der Gesamtgebühr bei der Mauterhebung gestattet.
Unter Mauterkennung wird hierin technisch der Vorgang des Verknüpfens einer benutzten, anhand einer erfassten Fahrzeugposition oder anhand mehrerer erfasster Fahrzeugpositionen erkannten, mautpflichtigen Verkehrsfläche mit dem Benutzer verstanden. Mit anderen Worten wird darunter verstanden, den Benutzer erstmalig mit einer benutzten mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verknüpfen.
Unter Mautbestimmung wird hierin technisch der Vorgang verstanden, eine Mautgebühr aus der benutzten oder perspektivisch zu nutzenden mautpflichtigen Verkehrsfläche, gegebenenfalls unter Berücksichtigung von mautrelevanten Fahrzeugdaten und Zeitangaben, zu bestimmen.
Unter Mauterhebung wird hierin technisch der Vorgang verstanden, die bestimmte Mautgebühr von dem Benutzer, dessen Fahrzeug die mautpflichtige Verkehrsfläche nachweislich benutzt hat oder perspektivisch benutzen wird, zu vereinnahmen, beispielsweise durch Einnahme von Bargeld wie beispielsweise an einem Mautstellenterminal, durch zentrale Abbuchung von einem Konto oder durch dezentralen Abzug von einem pre-paid Guthaben auf einer in einem Fahrzeuggerät angeordneten Chipkarte.
Unter einer mautpflichtigen Verkehrsfläche werden hierin Verkehrsflächen verstanden, für deren Benutzung eine Mautgebühr fällig ist. Dabei kann die Bestimmung der Höhe der Mautgebühr beispielsweise nach auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche gefahrener Strecke, beispielsweise in Metern gemessen, nach der Anzahl benutzter mautpflichtiger Streckenabschnitte oder pauschal oder nach Zeit für die Benutzung eines bestimmten mautpflichtigen Streckennetzes, beispielsweise bei einer City-Maut, stattfinden.
Prinzipiell lassen sich unterschiedliche Systeme zur Erfassung der zu erhebenden Mautgebühren unterscheiden:

Zum einen sind dezentrale erhebende Systeme bekannt, bei welchen eine Positionsbestimmungsvorrichtung in dem Fahrzeug vorgesehen ist, beispielsweise in einem Fahrzeuggerät, welches auch als "on board unit" (OBU) bezeichnet wird. Ein GNSS Empfänger im Fahrzeug erfasst die Position des Fahrzeugs über ein GNSS System und ein DSRC Empfänger im Fahrzeug kann von straßenseitigen Einrichtungen Positionen empfangen. Im dezentralen System werden diese Positionsdaten in dem Fahrzeuggerät zur Erkennung der allfällig befahrenen mautpflichtigen Verkehrsfläche verarbeitet. Die Maut kann dezentral im Fahrzeuggerät erhoben werden, beispielsweise durch Abbuchen von einem pre-paid Guthaben. Alternativ kann die Maut nach Übermittlung der ermittelten Mautdaten an eine Mautzentrale durch die Mautzentrale erhoben werden, welche die Abbuchung oder Rechnungsstellung vornimmt. Die Erhebung der Maut findet nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.

Weiterhin sind zentralisierte Systeme bekannt, bei welchen wiederum eine Positionsbestimmungsvorrichtung im Fahrzeug beziehungsweise einem Fahrzeuggerät vorgesehen ist, welche die Positionsdaten an eine Mautzentrale übermitteln und die Mauterkennung, die Mautbestimmung und die Mauterhebung in der Mautzentrale durchgeführt werden. Die Mautbestimmung kann beispielsweise durch eine tatsächliche Berechnung der Maut auf Grundlage einer ermittelten Streckenlänge und einem Mautfaktor, oder durch ein Auslesen der fälligen Maut aus einer Datenbank auf Grundlage der ermittelten Streckenabschnitte durchgeführt werden. Ein GNSS Empfänger im Fahrzeug erfasst dabei die Position des Fahrzeugs über ein GNSS System und ein DSRC Empfänger im Fahrzeug kann von straßenseitigen Einrichtungen Positionen empfangen. Die Mauterkennung kann im Fahrzeuggerät oder in der Mautzentrale durchgeführt werden. Wird die Mauterkennung außerhalb des Fahrzeuggeräts durchgeführt, so werden nur Positionsdaten an die Mautzentrale übermittelt, die die Mauterkennung durchführt. Die Erhebung der Maut findet nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.
Weiterhin sind Mauterhebungssysteme bekannt, die auf die Verwendung von GNSS Empfängern verzichten und eine Positionsbestimmung und Mauterkennung ausschließlich über straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtungen durchführen. Dabei sendet das mautpflichtige Fahrzeug an die straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtung ein entsprechendes Identifikationssignal. Die von den straßenseitigen Fahrzeugerfassungsvorrichtungen empfangenen Identifikationssignale werden an eine Mautzentrale übermittelt, welche auf dieser Grundlage die Maut bestimmt und die Maut erhebt. Auch bei diesem Mauterhebungssystem findet die Erhebung der Maut nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.
Aus Gründen der Vereinfachung wird hierin stets von einer Mautzentrale gesprochen. Anstelle einer Mautzentrale kann die Maut aber auch durch einen separaten Mautdienst erhoben werden.
Bislang ist das System der Toll Collect GmbH zur Erhebung von Maut bei der Benutzung von Autobahnen in Deutschland vorgesehen, wobei hier straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtungen in Form von die Straße überspannenden, fest installierten Kontrollbrücken vorgesehen sind, welche die Kennzeichen jedes vorbeifahrenden Fahrzeugs erfassen und so einen Abgleich mit einer zentralen Datenbank ermöglichen. Zusätzlich können auch mobile Fahrzeugerfassungsvorrichtungen vorgesehen sein, welche unterstützend zur Erfassung der Fahrzeuge dienen. Dieses System kann auf weitere Straßen erweitert werden.
Zur individuellen und weitgehend automatischen Erfassung der Nutzung der mautpflichtigen Verkehrswege haben sich fahrzeugseitige Gebührenerhebungsgeräte, welche auch als Mautgeräte, OBUs (On Board Units) oder Fahrzeuggeräte bezeichnet werden, bewährt, welche zur Positionserfassung des Fahrzeugs eine Positionsbestimmungsvorrichtung aufweisen beziehungsweise an eine im Fahrzeug vorgesehene Positionsbestimmungsvorrichtung gekoppelt sind. Die Fahrzeuggeräte können entsprechend die Position des jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugs bestimmen und anhand von im Fahrzeuggerät gespeichertem Kartenmaterial ermitteln, ob sich das Fahrzeug auf einer mautpflichtigen Verkehrsfläche befindet. Ist dies der Fall, so wird vom Fahrzeuggerät eine Mautgebühr für die Nutzung der ermittelten mautpflichtigen Verkehrsfläche bestimmt und die entsprechenden Mautdaten, welche die ermittelte Gebühr umfassen, an eine Mautzentrale übermittelt.
In einer alternativen Ausführung können von dem Fahrzeuggerät an die Mautzentrale übermittelten Mautdaten auch lediglich eine Information über die auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche gefahrene Strecke, beispielsweise einen mautpflichtigen Streckenabschnitt, umfassen, wobei die fällige Maut dann auf dieser Grundlage in der Mautzentrale berechnet wird.
In beiden Fällen wird die fällige Maut dem jeweiligen Nutzer in Rechnung gestellt beziehungsweise von einem vorhandenen Guthaben abgezogen.
In den Fahrzeuggeräten ist eine hochgenaue Positionsbestimmung mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung möglich, wobei diese einen GNSS-Empfänger aufweist, welcher spezifische Signale von Satelliten eines globalen Navigationssatellitensystems (Global Navigation Satellite System, kurz GNSS) empfängt, welche im Erdorbit stationiert sind und welche entsprechende Positionssignale aussenden. Die Positionsbestimmungsvorrichtung verwendet diese Signale in bekannter Weise zur Berechnung der eigenen Position. Solche GNSS-Systeme sind beispielsweise das US-Amerikanische GPS-System, das Russische GLONASS, das Europäische Galileo und das Chinesische Compass-System, wobei die letzteren noch in Aufbau begriffen sind.
Zusätzlich können auch ein Tacho, ein Odometer, und andere Sensoren wie beispielsweise ein Gyroskop oder ein elektronischer Kompass mit der Positionsbestimmungsvorrichtung verbunden sein, um eine noch genauere Positionsbestimmung, beispielsweise durch eine Koppelnavigation, zu ermöglichen. Dies kann insbesondere dann von Bedeutung sein, wenn durch Abdeckung keine GNSS-Daten verfügbar sind, beispielsweise in einem Tunnel, und dennoch eine genaue Positionsbestimmung gewünscht ist.
Die Übermittlung der Mautdaten an die Mautzentrale wird über ein in dem Fahrzeuggerät vorliegendes Kommunikationsmodul durchgeführt, welches einen bekannten Mobilfunkstandard verwendet und die Daten beispielsweise über den GSM-Standard an die Mautzentrale kommuniziert. Eine zweiseitige Kommunikation ist dabei nicht vorgesehen, sondern es werden nur die vom Fahrzeuggerät ermittelten Mautdaten an die Mautzentrale übermittelt, wenn das Fahrzeuggerät die Erhebung der Daten abgeschlossen hat.
Um eine korrekte Mauterhebung zu ermöglichen, muss der Benutzer das Fahrzeuggerät vor Fahrtantritt initialisieren und unter anderem Fahrzeugdaten eingeben, beispielsweise das Gesamtgewicht des Fahrzeuges, dessen Schadstoffklasse sowie die aktuelle Anzahl der Achsen. Auf dieser Grundlage ermittelt das Fahrzeuggerät unter Berücksichtigung der über die Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelten Position des mautpflichtigen Fahrzeuges und des Abgleichs der Position des mautpflichtigen Fahrzeuges mit einer Datenbank, in welcher die mautpflichtigen Straßen hinterlegt sind, die für die jeweilige Fahrt anfallenden Maut und übermittelt diese Mautdaten spätestens bei Erfüllung eines bestimmten Kriteriums, beispielsweise beim Verlassen der mautpflichtigen Strecke, an die Mautzentrale.
In einer Variante werden die über den Fahrtverlauf von der Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelten und von dem Fahrzeuggerät aufgenommenen Positionsdaten fortlaufend oder bei Erfüllung eines bestimmten Kriteriums, beispielsweise dem Erreichen einer vorbestimmten Datenmenge an Positionsdaten, an die Mautzentrale übermittelt. Die für diese Fahrt zu entrichtende Maut für das mautpflichtige Fahrzeug wird dann zentral in der Mautzentrale auf Grundlage der Fahrzeugdaten und der aus den Positionsdaten als befahrenen erkannten mautpflichtigen Verkehrsflächen bestimmt und erhoben.
Dieses Verfahren der Erhebung der Mautdaten, bei welchem der Benutzer des mautpflichtigen Fahrzeugs lediglich das Fahrzeuggerät initialisieren muss und danach die Erfassung der Fahrtstrecke, die Übermittlung der Mautdaten an die Mautzentrale, sowie die Erhebung der Maut nach der Initialisierung ohne weitere Benutzereingaben durchgeführt werden, wird auch als automatisches Verfahren (AV) bezeichnet. Die Maut wird in diesem Verfahren erst nach dem Befahren des jeweiligen mautpflichtigen Streckenabschnitts bestimmt und dadurch erhoben, dass sie entsprechend in Rechnung gestellt oder von einem hinterlegten oder pre-paid Guthaben abgezogen wird.
Im automatischen Verfahren (AV) erkennt das von dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführte Fahrzeuggerät entsprechend anhand des Vergleichs von Positionsdaten, welche mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmt wurden, mit in einer Datenbank hinterlegten Kartendaten, ob, und wenn ja, welcher mautpflichtige Streckenabschnitt befahren wird. Ein solcher mautpflichtiger Streckenabschnitt wird dann in einer Speichervorrichtung des Fahrzeuggerätes gespeichert. Entsprechend werden mautpflichtige Streckenabschnitte Abschnitt für Abschnitt in der Speichervorrichtung im Fahrzeuggerät gespeichert und dann als Mautdaten beim Eintritt eines vorbestimmten Kriteriums, beispielsweise nach Überschreiten einer vorbestimmten Anzahl an gespeicherten Streckenabschnitten , an die Mautzentrale übertragen. Die Mautbestimmung findet auf dieser Grundlage entweder in der Mautzentrale oder im Fahrzeuggerät statt. Im letzteren Fall wird als Mautdaten dann die zu erhebende Mautgebühr an die Mautzentrale übertragen. Im automatischen Verfahren (AV) wird damit die Nutzungsberechtigung für den befahrenen, mautpflichtigen Streckenabschnitt Schritt für Schritt jeweils nach dem Befahren eines jeden einzelnen mautpflichtigen Streckenabschnitts erworben, wobei die Maut über die Mautzentrale nach Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts und Übermittlung der entsprechenden Daten an die Mautzentrale erhoben wird.
Zusätzlich zu dem automatischen Verfahren (AV) ist in dem von der Toll Collect GmbH betriebenen Mauterhebungssystem auch eine Einbuchung nach dem sogenannten manuellen Verfahren (MV) möglich.
Im manuellen Verfahren (MV) kann der jeweilige Nutzer eines der etwa 3600 Mautstellen-Terminals nutzen, welche typischerweise auf Autohöfen, Rastplätzen oder an Tankstellen aufgestellt sind. Alternativ dazu kann im manuellen Verfahren (MV) auch ein Webdienst im Internet genutzt werden.
Der Nutzer erwirbt dabei im manuellen Verfahren (MV) eine Nutzungsberechtigung für den jeweiligen mautpflichtigen Streckenabschnitt vor dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts beziehungsweise einer mautpflichtigen Route, welche aus einem oder mehreren mautpflichtigen Streckenabschnitten besteht. Hierzu gibt der Nutzer bereits vor dem Befahren der Strecke am Mautstellenterminal oder im Webdienst die geplante Auffahrt auf und die geplante Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche an, wodurch dann der eine oder die mehreren mautpflichtigen Streckenabschnitte der Route definiert werden. Der Nutzer kann weiterhin auch Via-Positionen in seiner Route eingeben, welche bei der Bestimmung der zu fahrenden Route berücksichtigt werden und welche entsprechend der Berechnung der fälligen Mautgebühr zugrunde gelegt werden. Der Nutzer des manuellen Verfahrens (MV) legt entsprechend vor dem eigentlichen Befahren der mautpflichtigen Streckenabschnitte die zu fahrende Strecke fest und zahlt die entsprechende Mautgebühr ein. Dabei kann die Mautgebühr entweder am Mautstellenterminal beziehungsweise im Internet direkt bezahlt werden, oder aber für registrierte Benutzer über die Mautzentrale in einer monatlichen Sammelrechnung bereitgestellt werden oder von einem vorhandenen Guthaben abgezogen werden.
Eine Buchung einer Strecke mit dem manuellen Verfahren resultiert in einer fest vorgegebenen Route, welche der Benutzer nicht verlassen kann, ohne dabei gegebenenfalls als Mautpreller zu gelten. Eine Änderung der Route kann beispielsweise notwendig werden, wenn ein Streckenabschnitt der gebuchten Strecke gesperrt ist oder wenn ein Stau auftritt, der umfahren werden soll. Auch kann es vorkommen, dass ein Benutzer unterwegs noch zusätzliche Stationen anfahren möchte. Wenn der Benutzer nach Antritt der über das manuelle Verfahren gebuchten Fahrt seine Route ändern will, muss er dies an einem stationären Mautterminal tun, damit seine tatsächlich gefahrene Strecke nachvollziehbar bleibt. Dabei muss der Benutzer dann eine Teilstornierung der gebuchten Strecke vornehmen und danach die neue gewünschte Strecke buchen.

Darstellung der Erfindung

Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mauterhebungssystem, Mobilgerät und ein Verfahren zur Erhebung von Maut anzugeben, welche den Einbau eines Fahrzeuggeräts nicht erfordern und welche eine flexiblere Routenplanung ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Mautzentrale mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Mobilgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 10, ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13, ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Entsprechend wird eine Mautzentrale zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, umfassend eine zentrale Recheneinrichtung und wenigstens eine zentrale Kommunikationseinrichtung, welche mit der zentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, vorgeschlagen. Erfindungsgemäß ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, über die zentrale Kommunikationseinrichtung eine Initiierungsanforderung zur Initiierung eines Mauterhebungsverfahrens zur Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug von einem Mobilgerät zu empfangen, in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren, und in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses das initiierte Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Entsprechend handelt es sich bei dem initiierten Mauterhebungsverfahren um ein manuell initiiertes Mauterhebungsverfahren, bei dem die Routenwahl mit der Initiierung nicht wie beim vorbekannten manuellen Mauterhebungsverfahren starr vorgegeben ist, sondern flexibel ist. Daher wird es hierin auch als routenflexibles manuelles Mauterhebungsverfahren bezeichnet. Das heißt, der Benutzer kann nach der Initiierung des routenflexiblen manuellen Mauterhebungsverfahrens jedwede Route wählen, ohne Gefahr zu laufen, möglicherweise als Mautpreller zu gelten. Erst nach Abschluss der Fahrt wird die Maut für die erst dann der Mautzentrale bekannte befahrene Route bestimmt und erhoben.
Die Mauterhebung kann dabei zentral in der Mautzentrale oder von einem separaten Mautdienst durchgeführt werden. In einer bevorzugten Variante kann die Maut aber auch in dem Mobilgerät erhoben werden, welches beispielsweise mit einem pre-paid Guthaben aufgeladen ist oder welches eine Abrechnung über die Mobilfunkrechnung ermöglicht.
Dadurch, dass die mautpflichtige Fahrt mittels des Mobilgeräts, beispielsweise eines Mobiltelefons oder Smartphones, von dem jeweiligen Benutzer initiiert wird und nach Beenden der mautpflichtigen Fahrt mittels dieses Mobilgeräts wieder vom Benutzer beendet wird, kann ein Fahrzeug eine mautpflichtige Verkehrsfläche benutzen, ohne dass der Benutzer vor der Fahrt die beabsichtigte Fahrtroute fest buchen muss und ohne dass in dem jeweiligen Fahrzeug eine fahrzeugseitige Erkennungsvorrichtung, insbesondere eine On-Board-Unit (OBU), vorgesehen sein muss.
Durch die Initiierung der mautpflichtigen Fahrt durch den Benutzer mittels des Mobilgeräts können entsprechend mautpflichtige Fahrzeuge mautpflichtige Verkehrsflächen verwenden, ohne dass es hierfür eines besonderen apparativen Aufwandes im mautpflichtigen Fahrzeug bedürfte.
Mobilgeräte, wie beispielsweise Mobiltelefone oder Smartphones sind heute weit verbreitet und werden üblicherweise von den Benutzern mautpflichtiger Fahrzeuge mitgeführt. Es ist auf diese Weise auch für nicht speziell mit einer OBU eingerichtete Fahrzeuge möglich, mautpflichtige Verkehrsflächen zu verwenden, ohne eventuell als Mautpreller zu gelten. Weiterhin ist es für den Benutzer möglich, ausgehend von der Position, an welcher er die Fahrt initiiert hat, die jeweiligen mautpflichtigen Verkehrsflächen ohne vorherige Festlegung seiner Route zu verwenden. Im herkömmlichen manuellen Verfahren (MV) war dies jedoch notwendig, so dass der Benutzer im manuellen Verfahren (MV) an eine vollkommen starre Routenvorgabe gebunden war. Eine solche starre Routenvorgabe ist insbesondere dann, wenn es auf den jeweiligen Verkehrsflächen zu Staus, Behinderungen oder Sperrungen, beispielsweise durch Baustellen, kommt, hinderlich, da der Benutzer die Route beispielsweise zur Umfahrung ändern möchte. Im herkömmlichen manuellen Verfahren (MV) müsste der Benutzer daher das nächste Mautterminal anfahren, dort die vormals vorgebuchte starre Strecke stornieren beziehungsweise teilweise stornieren und dann eine neue Strecke an dem Mautterminal buchen, bevor er wiederum die von ihm gewünschte, geänderte mautpflichtige Verkehrsfläche befahren kann.
Durch die vorgeschlagene Mautzentrale und das damit einhergehende Verfahren, in welchem eine Initiierung der Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche beziehungsweise der mautpflichtigen Fahrt mittels des Mobilgeräts durch den Benutzer beliebig stattfinden kann und erst zum Ende der Fahrt die eigentliche Buchung durch das vom Benutzer initiierte Beenden der Fahrt durchgeführt wird, kann der Benutzer unterwegs jedoch flexibel die von ihm gewünschte Route befahren. Die eigentliche Fahrtroute wird dann erst nach dem Beenden der Fahrt in der Mautzentrale ermittelt.
Die Mautzentrale kann nur einen einzelnen Computer umfassen. Es kann sich aber auch um ein verteiltes System ("distributed system") handeln. In jedem Fall umfasst die Recheneinrichtung der Mautzentrale zumindest einen Prozessor mit internem Speicher. Nach einer Ausführungsform handelt es sich bei der Recheneinrichtung um einen einzelnen, vorzugsweise körperlich abgrenzbaren Computer. Nach einer anderen Ausführungsform handelt es sich dabei um ein verteiltes System, d.h. um mehrere unabhängige Computer, die einem Benutzer wie ein einzelnes kohärentes System erscheinen. In letzterem Fall hätte jeder der Computer zumindest einen Prozessor mit internem Speicher. Die mehreren Computer der Recheneinrichtung arbeiten dann zwar autonom aber funktional aufeinander abgestimmt. Beispielsweise kann die Mautzentrale mit einem Computer und damit kommunikativ gekoppelte Computer aufweisen, die bei straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen angeordnet sind. In diesem Fall können alle von der Recheneinrichtung erfindungsgemäß ausgeführten Schritte von dem Computer der Mautzentrale ausgeführt werden. Es können aber auch einer oder mehr dieser Schritte von einem bei einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung angeordneten Computer ausgeführt werden.
Bevorzugt umfasst die Initiierungsanforderung Startpositionsdaten. Das Beendigungsereignis umfasst bevorzugt Endpositionsdaten. Auf diese Weise wird es möglich, in der Mautzentrale auf Grundlage der Initiierungsanforderung und des Beendigungsereignisses, welche die Startpositionsdaten und die Endpositionsdaten enthalten, eine Mauterkennung durchzuführen und festzustellen, dass ein Nutzer eine mautpflichtige Verkehrsfläche, beispielsweise mehrere aufeinanderfolgende mautpflichtige Streckenabschnitte, benutzt hat.
Vorzugsweise ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, ein Beendigungsereignis in Form einer Beendigungsanforderung von dem Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung zu empfangen, wobei die Beendigungsanforderung bevorzugt Endpositionsdaten umfasst. Entsprechend kann der Benutzer eine Beendigung des Mauterhebungsverfahrens durch die Übersendung der Beendigungsanforderung erreichen, beispielsweise wenn er die mautpflichtige Verkehrsfläche wieder verlassen hat. Alternativ oder optional dazu kann die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet sein, einen auf den Empfang von Startpositionsdaten nachfolgenden Empfang von weiteren Positionsdaten, beispielsweise Via-Positionsdaten, des Mobilgeräts, welche einer Position entsprechen, die außerhalb einer mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, ohne eine Beendigungsanforderung des Mobilgeräts als Beendigungsereignis zu werten und die weiteren Positionsdaten als Endpositionsdaten zu interpretieren. In diesem Fall kann die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet sein, empfangene weitere Positionsdaten dahingehend zu prüfen, ob sie einer Position entsprechen, die außerhalb einer mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, um bei Vorliegen dieses Falles den Eintritt eines Beendigungsereignisses festzustellen.
Startpositionsdaten, Endpositionsdaten und Via-Positionsdaten sind beispielsweise Daten, welche zumindest eine Darstellung wenigstens einer aktuellen Position (Startposition, Endposition, Via-Position) des Fahrzeugs enthalten, beispielsweise durch Angabe der genauen Längen- und Breitengrade. Die Positionsdaten können sowohl Daten einer einzigen Position des Fahrzeugs als auch mehrerer, vorzugsweise unmittelbar aufeinander folgender Positionen des Fahrzeugs darstellen, aus denen die zentrale Recheneinrichtung eine konsolidierte Positionsinformation, beispielsweise ein bestimmtes geographisches Objekt, das als Startposition, Endposition oder Via-Position gilt, bestimmt.
Startpositionsdaten, Endpositionsdaten und Via-Positionsdaten können auch durch die Benennung eines mautpflichtigen Streckenabschnitts als entsprechende Startposition, Endposition und Via-Position repräsentiert sein.
Startpositionsdaten können auch durch die Benennung einer Einfahrt in eine mautpflichtige Verkehrsfläche als Startposition, beispielsweise eine Auffahrt eines oder mehrerer mautpflichtiger Streckenabschnitte, repräsentiert sein.
Endpositionsdaten können auch durch die Benennung einer Ausfahrt aus einer mautpflichtigen Verkehrsfläche als Endposition, beispielsweise einer Abfahrt eines oder mehrerer mautpflichtiger Streckenabschnitte, repräsentiert sein.
Via-Positionsdaten sind Positionsdaten des Fahrzeugs, die von der Mautzentrale nachfolgend zu den Startpositionsdaten jeweils entweder von dem Mobilgerät oder einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung empfangen werden und keine Positionsdaten sind, die vorab als Endpositionsdaten deklariert sind (beispielsweise Endpositionsdaten, die von der Beendigungsanforderung umfasst sind).
Weiterhin kann eine Nachricht von dem Mobilgerät an die Mautzentrale, die Positionsdaten umfasst, jeweils auch eine Angabe zur Orientierung des Fahrzeugs und/oder der aktuellen Fahrtrichtung und/oder der aktuellen Geschwindigkeit und/oder dem Zeitpunkt der Erfassung umfassen. Zur Erhebung der Positionsdaten kann im Fahrzeug beispielsweise auf die Positionsbestimmungsvorrichtung zurückgegriffen werden, welche eine aktuelle Positionsangabe liefert. Durch Messung der Position in einem kurzen zeitlichen Abstand kann auch die Fahrtrichtung und die Geschwindigkeit bestimmt werden. Die Fahrtrichtung kann auch über einen (elektronischen) Kompass ermittelt werden. Die Geschwindigkeit kann auch über den Tacho des Fahrzeugs ermittelt werden. Nachrichten mit Via-Positionsdaten des Fahrzeugs, die von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung an die Mautzentrale gesendet werden werden, könne neben der eigentlichen Position des ermittelten Fahrzeugs bevorzugt auch den Zeitpunkt der Erfassung und/oder die Fahrtrichtung des Fahrzeugs umfassen.
Bevorzugt enthält die Initiierungsanforderung und/oder das Beendigungsereignis, beispielsweise eine Beendigungsanforderung, auch eine Angabe eines Zahlungsmittels und/oder eine Fahrzeugkennung und/oder eine Angabe einer Nutzerkennung. Damit kann die erkannte mautpflichtige Verkehrsfläche einem bestimmten Nutzer, einem bestimmten Fahrzeug und/ oder einem bestimmten Zahlungsmittel (z. B. Guthabenkonto) zugeordnet werden.
Bevorzugt enthält die Initiierungsanforderung und/oder das Beendigungsereignis, beispielsweise eine Beendigungsanforderung, auch fahrzeugrelevante Daten in Form von Fahrzeugdaten, von denen die Höhe der Mautgebühr abhängt (z. B. zulässiges Gesamtgewicht, Achszahl, Schadstoffklasse etc.).
Infolgedessen kann eine Mautbestimmung durchgeführt werden, indem die auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche gefahrene Route aus der Startposition und der Endposition bestimmt wird und unter Berücksichtigung der Fahrzeugdaten eine zu entrichtende Maut bestimmt werden kann. Weiterhin kann die Maut auch zentral erhoben werden, insoweit Zahlungsinformationen von dem Mobilgerät an die Mautzentrale übermittelt werden oder Zahlungsinformationen zentralseitig hinterlegt sind und über eine übermittelte Nutzerkennung eine Zuordnung eines Zahlungsmittels in der Mautzentrale vorgenommen werden kann.
Die Nutzerkennung kann über eine beliebige Kennung durchgeführt werden. Vorzugsweise kann die Nutzerkennung anhand des Kennzeichens des mautpflichtigen Kraftfahrzeugs, anhand der Mobilfunknummer oder MAC-Adresse des Mobilgeräts oder durch eine Kundennummer bereitgestellt werden. Wenn die Mobilfunknummer als Benutzerkennung verwendet wird, muss der Benutzer diese bevorzugt nicht separat eingeben, sondern diese wird über die mobile Kommunikationseinrichtung des Mobilgeräts automatisch an die zentrale Kommunikationseinrichtung der Mautzentrale übermittelt. Auf diese Weise können auch von dem Mobilgerät an die Mautzentrale übertragene Via-Positionsdaten eindeutig dem durch den Benutzer initiierten Mauterhebungsverfahren zugeordnet werden, so dass eine eineindeutige Bestimmung der von dem mautpflichtigen Fahrzeug verwendeten Fahrtroute möglich ist.
Bevorzugt besteht in der Mautzentrale eine Verknüpfung zwischen der übermittelten Benutzerkennung und Zahlungsinformationen. Als Zahlungsinformationen können Angaben über das beabsichtigte Zahlungsverhalten hinterlegt werden, beispielsweise ob der Nutzer eine Rechnung erhält oder es sind Kreditkarteninformationen oder ein pre-paid Guthaben hinterlegt, so dass die Maut direkt erhoben werden kann. Als Zahlungsinformation kann auch hinterlegt sein, dass auf dem Mobilgerät ein pre-paid Guthaben aufgeladen ist, über welches die Maut dann erhoben wird. Weiterhin kann als Information auch hinterlegt sein, dass die Maut über den Mobilfunkbetreiber des Mobilgeräts abgerechnet wird.
Weiterhin kann auf dieser Grundlage eine Verknüpfung von Nutzerkennung und Fahrzeugkennung, beispielsweise dem Fahrzeugkennzeichen, hergestellt werden, so dass das für den jeweiligen Nutzer über das Mobilgerät initiierte Mauterhebungsverfahren mit dem jeweils die mautpflichtige Verkehrsfläche benutzenden Fahrzeug eindeutig verknüpft ist. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn eine nachfolgend beschriebene zusätzliche Erfassung des Fahrzeugs über straßenseitige Erfassungsvorrichtungen durchgeführt wird. Hier muss die Mautzentrale dann darüber informiert sein, dass das Fahrzeug mit diesem Kennzeichen beziehungsweise dieser Kennung dem von dem Benutzer über das Mobilgerät initiierten Mauterhebungsverfahren zugeordnet ist, um eine korrekte Behandlung der von der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung erfassten Daten zu ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform der Mautzentrale ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Fahrtroute des mautpflichtigen Fahrzeuges auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche zwischen einer durch Startpositionsdaten definierten Startposition und einer durch Endpositionsdaten definierten Endposition zu ermitteln, bevorzugt unter Berücksichtigung empfangener Via-Positionsdaten, und auf Grundlage der ermittelten Fahrtroute eine fällige Mautgebühr zu bestimmen und bevorzugt die Mautgebühr zu erheben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Mautzentrale ist die Recheneinrichtung der Mautzentrale dazu eingerichtet, zwischen der Startposition und der Endposition die nach zumindest einem vorbestimmten Kriterium beste Route unter Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsflächen zu bestimmen. Dabei kann es sich bei dem zumindest einem vorbestimmten Kriterium um die Fahrtroute handeln, deren Benutzung am wenigsten Maut kostet, deren Strecke die kürzeste ist oder deren Benutzung in der Regel am wenigsten Zeit benötigt. Natürlich kann auch eine gewichtete Bewertung aller dieser Kriterien die Grundlage für die Bestimmung der besten Route sein. Dies ist vorteilhaft, weil bei der Bestimmung der Fahrtroute mehrere Fahrtrouten möglich sein können.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Mautzentrale ist die Recheneinrichtung dazu eingerichtet, auf Grundlage der berechneten Route eine Maut zu bestimmen. Vorzugsweise werden dabei auch die mit der Initiierungsanforderung durch den Benutzer übersandten weiteren Informationen berücksichtigt.
Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung zu empfangen. So kann die vom Fahrzeug tatsächlich befahrene Route zuverlässiger bestimmt werden, insbesondere dann, wenn unterschiedliche befahrbare Routen zwischen der Startposition und der Endposition vorliegen.
Die von der Erfassungsvorrichtung gesendeten Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs können an der zentralen Recheneinrichtung über dieselbe zentrale Kommunikationseinrichtung der Mautzentrale empfangen werden, über die die zentrale Recheneinrichtung auch die Initiierungsanforderung von dem Mobilgerät empfängt.
Vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, kann diese zentrale Kommunikationseinrichtung unterschiedliche Kommunikationskanäle aufweisen, von denen ein erster dem Empfang von Nachrichten von Mobilgeräten, beispielsweise dem Empfang von Initiierungsanforderungen, zugeordnet ist und ein zweiter dem Empfang von Nachrichten von straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen, beispielsweise dem Empfang von Via-Positionsdaten mautpflichtiger Fahrzeuge.
Alternativ zur Ausgestaltung der Mautzentrale mit einer sowohl für den Empfang von Nachrichten von Mobilgeräten als auch von Nachrichten von straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen vorgesehenen zentralen Kommunikationseinrichtung, kann die Mautzentrale mit mehreren zentralen Kommunikationseinrichtungen ausgestattet sein, die jeweils für den Empfang von Nachrichten von nur einer einzigen Senderart (Mobilgerät oder straßenseitige Erfassungsvorrichtung vorgesehen sind.
So können die von der Erfassungsvorrichtung gesendeten Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs an der zentralen Recheneinrichtung über eine weitere zentrale Kommunikationseinrichtung der Mautzentrale empfangen werden, die zusätzlich zu derjenigen Kommunikationseinrichtung von der Mautzentrale umfasst ist, über die die zentrale Recheneinrichtung die Initiierungsanforderung von dem Mobilgerät empfängt.
Wann immer im Verlaufe der folgenden Beschreibung die Rede davon ist, dass Via-Positionsdaten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung durch die zentrale Recheneinrichtung über dieselbe zentrale Kommunikationseinrichtung empfangen werden, über die die zentrale Recheneinrichtung auch die Initiierungsanforderung von dem Mobilgerät empfängt, so soll damit keinesfalls ausgeschlossen werden, dass die zentrale Recheneinrichtung die Via-Positionsdaten von der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung stattdessen auch über eine weitere zentrale Kommunikationseinrichtung der Mautzentrale empfangen kann, die zusätzlich zu derjenigen zentralen Kommunikationseinrichtung von der Mautzentrale umfasst ist, über die die zentrale Recheneinrichtung die Initiierungsanforderung von dem Mobilgerät empfängt.
Zur Erfassung von Via-Positionsdaten des Fahrzeugs nimmt die straßenseitige Erfassungsvorrichtung beispielsweise mittels einer Kamera ein Bild des Fahrzeugs samt dessen Nummernschildes auf und wertet dieses Bild zur Bestimmung des auf dem Nummernschild wiedergegebenen Kennzeichens des Fahrzeuges (beispielsweise durch Anwendung einer OCR-Routine (OCR = optical character recognition) auf die Bilddaten des Bildes) aus. Anschließend sendet die straßenseitige Erfassungseinrichtung Textdaten des bestimmten Kennzeichens des Fahrzeugs zusätzlich zu mit seiner eigenen Position an die zentrale Recheneinrichtung. Handelt es sich nicht um eine mobile, sondern um eine stationäre Erfassungsvorrichtung, deren Position zentralseitig bekannt ist, so genügt statt der Übersendung der Position die Übersendung einer Kennung der Erfassungsvorrichtung, aus der die zentrale Recheneinrichtung anhand von entsprechenden zentralseitig hinterlegten Daten die Position der Erfassungsvorrichtung bestimmen kann. Die Position der straßenseitigen Erfassungseinrichtung gilt insofern als Via-Position des Fahrzeugs.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Fahrtroute des mautpflichtigen Fahrzeuges auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche zwischen einer Startposition und einer Endposition zu ermitteln, bevorzugt unter Berücksichtigung empfangener Via-Positionsdaten, und auf Grundlage der ermittelten Fahrtroute eine fällige Mautgebühr zu berechnen. Entsprechend kann eine zuverlässige Bestimmung der tatsächlichen Fahrtroute vorgenommen werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, beim erstmaligen Empfangen einer Via-Position von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung nach Empfang der Initiierungsanforderung die Plausibilität der Startpositionsdaten nach einem vorgegebenen Kriterium zu überprüfen. Damit kann beispielsweise überprüft werden, ob die Startpositionsdaten vom Benutzer korrekt eingegeben wurden. Die Überprüfung kann beispielsweise so durchgeführt werden, dass die zwischen der Startposition und der Position der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung liegende Strecke berechnet wird und hieraus aus einer vorgegebenen Durchschnittsgeschwindigkeit und gegebenenfalls einer Sicherheitsmarge eine erwartete Fahrzeit berechnet wird, welche mit der tatsächlich von dem Fahrzeug gefahrenen Zeit zwischen der Initiierungsanforderung und der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung verglichen wird. Bei einer Abweichung ist davon auszugehen, dass die Startpositionsdaten nicht korrekt übermittelt wurde, so dass das Fahrzeug zur Kontrolle ausgeschrieben werden kann, damit eine straßenseitige Kontrollvorrichtung beziehungsweise ein Kontrollfahrzeug das mautpflichtige Fahrzeug identifizieren und überprüfen kann.
Unter straßenseitig wird hierin alles das verstanden, was in Reichweite einer von einem Fahrzeug auf der Straße ausgehenden Kurzstreckenkommunikation vom Typ DSRC neben, auf, in oder über der Straße an Erfassungsvorrichtungen stationär oder zeitweise mobil oder portabel angeordnet ist. Entsprechend können Kontrollbrücken ebenso straßenseitig sein, wie im fließenden Verkehr mitfahrende mobile oder stationär über oder neben der Straße angeordnete Kontrollfahrzeuge, welche mit den Fahrzeugen kommunizieren können beziehungsweise eine Kurzstreckenkommunikation aufnehmen können.
Zur Ermittlung der Via-Position kann über straßenseitige Erfassungsvorrichtungen, beispielsweise über Kontrollbrücken, welche die jeweilige mautpflichtige Verkehrsfläche überspannen, oder mobile Kontrollvorrichtungen, das jeweilige mautpflichtige Fahrzeug, welches ordnungsgemäß die mautpflichtige Fahrt über das Mobilgerät initiiert hat, erfasst werden. Dazu ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass ein mit dem Mobilgerät assoziierte Kennung in einem Speicher der Mautzentrale hinterlegt ist. Dabei kann es sich um ein Kennzeichen, eine in einem RFID-Chip gespeicherte Kennung oder ähnliches handeln, über welche eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung ein Fahrzeug mit dem Mobilgerät erfassen kann. Die jeweiligen Erfassungsdaten werden ebenfalls an die Mautzentrale als Via-Positionsdaten übermittelt.
Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, dass auf Grundlage von Via-Positionsdaten, welche von straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen erfasst und an die Mautzentrale übermittelt wurden, die Recheneinrichtung der Mautzentrale im besten Fall die tatsächlich von dem mautpflichtigen Fahrzeug gefahrene Route oder zumindest die nach zumindest einem vorbestimmten Kriterium beste Route ermitteln kann. Vorzugsweise wird dann auf Basis der ermittelten Route eine Berechnung der Maut angestellt und die entsprechende Mautgebühr von dem hinterlegten Zahlungsmittel abgebucht.
Es ist entsprechend für den Benutzer eines mautpflichtigen Fahrzeugs einfach, eine mautpflichtige Fahrt mit diesem Fahrzeug durchzuführen, ohne dass hierfür bauliche Veränderungen an dem Fahrzeug selbst durchgeführt werden müssten. Weiterhin muss der Benutzer auch vor Antritt der Fahrt seine Route nicht im Vorhinein festlegen, so wie dies im herkömmlichen manuellen Verfahren (MV) vorgesehen ist, sondern kann nach dem Initiieren des routenflexiblen manuellen Mauterhebungsverfahrens flexibel und an die jeweiligen Verkehrsbedingungen angepasst seine Fahrt durchführen.
Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis eine Statusanforderung an das Mobilgerät zu senden und eine Statusnachricht von dem Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung zu empfangen, welche Via-Positionsdaten des Mobilgeräts umfasst. Das vorbestimmte Ereignis kann beispielsweise den Empfang einer Initiierungsanforderung mit Startpositionsdaten von dem Mobilgerät und/oder den Empfang von Via-Positionsdaten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung und/oder den Empfang einer Statusnachricht mit Via-Positionsdaten von dem Mobilgerät und/oder den Ablauf einer vorgegebenen und/oder berechneten Zeitdauer seit dem Empfang der Initiierungsanforderung und/oder der Statusnachricht mit den Via-Positionsdaten von dem Mobilgerät und/oder der Via-Positionsdaten von der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung umfassen. Damit kann eine Kontrolle der Fahrtroute auch ohne die Verwendung der straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen beziehungsweise in Ergänzung zu diesen durchgeführt werden. Ein vorbestimmtes Ereignis kann beispielsweise auch dann vorliegen, wenn eine erwartete Fahrzeit zwischen zwei straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen überschritten wird. Hier kann durch die Statusnachricht ermittelt werden, ob das Fahrzeug beispielsweise die mautpflichtige Verkehrsfläche verlassen hat, ohne die Fahrt ordnungsgemäß zu beenden, oder aber ob sich das Fahrzeug noch auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche befindet und in eine noch nicht bekannte Verkehrsstörung geraten ist.
Da das Mobilgerät dafür vorgesehen ist, in dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführt zu werden, sind Via-Positionsdaten des Mobilgerät auch Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs.
Ein solches vorbestimmtes Ereignis kann vorliegen, wenn das Fahrzeug durch die vorliegenden Verkehrsbedingungen, beispielsweise einen Stau oder eine Sperrung der jeweiligen Verkehrsfläche, eine vorberechnete Zeit zwischen den beiden bekannten Positionen nicht erreichen kann, sondern deutlich länger benötigt. Als weiterer Grund kann vorliegen, dass das Fahrzeug in der Zwischenzeit - von den straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen unbemerkt - die mautpflichtige Verkehrsfläche verlassen hat und entsprechend nicht mehr von den straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen erfasst werden kann. Der Benutzer hätte im letztgenannten Fall versäumt, die Fahrt ordnungsgemäß zu beenden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die folgenden Schritte durchzuführen:

Ermitteln einer als nächstes zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung auf Grundlage von von dem Mobilgerät übermittelten Startpositionsdaten und/oder von letzten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung oder von dem Mobilgerät empfangenen Via-Positionsdaten,
Ermitteln einer erwarteten Zeitdauer, in der das Fahrzeug bei der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung zu erwarten ist,
Senden einer Statusanforderung an das Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung, und
Empfangen einer Statusnachricht des Mobilgeräts über die zentrale Kommunikationseinrichtung nach Ablauf der erwarteten Zeitdauer, wobei die Statusnachricht die aktuelle Via-Position des Mobilgeräts umfasst, oder
Empfangen von Via-Positionsdaten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung vor Ablauf der erwarteten Zeitdauer.

Bevorzugt sind die letzten von dem Mobilgerät empfangenen Via-Positionsdaten solche, die das Mobilgerät im Rahmen einer Statusnachricht in Antwort auf dem Empfang einer Statusanforderung von der Mautzentrale versendet.
Die zentrale Recheneinrichtung kann diesbezüglich eingerichtet sein, die Statusanforderung erst nach Ablauf der erwarteten Zeitdauer an das Mobilgerät zu senden, wenn die zentrale Recheneinrichtung bis zum Ablauf der erwarteten Zeitdauer noch Via-Positionsdaten des Fahrzeugs von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung empfangen hat, wobei die Statusanforderung derart ausgebildet ist, dass das Mobilgerät bei Empfang der Statusanforderung zum unverzögerten Senden seiner Via-Position angewiesen wird.
Alternativ dazu kann die zentrale Recheneinrichtung eingerichtet sein, die Statusanforderung vor Ablauf der erwarteten Zeitdauer - beispielsweise in Antwort auf das Empfangen der Initiierungsanforderung oder einer Via-Position - an das Mobilgerät zu senden, wobei die Statusanforderung derart ausgebildet ist, dass das Mobilgerät angewiesen wird, Via-Positionsdaten verzögert um die erwartete Zeitdauer zu senden, und wobei die zentrale Recheneinrichtung ferner eingerichtet ist, eine Annullierungsnachricht an das Mobilgerät zu senden, mit der die gesendete Statusanforderung aufgehoben wird, wenn die zentrale Recheneinrichtung bis zum Ablauf der erwarteten Zeitdauer Via-Positionsdaten des Fahrzeugs von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung empfangen hat. Dabei kann die Annullierungsnachricht in einer erneuten derartigen Statusanforderung bestehen oder eine solche umfassen.
Damit lässt sich eine Überprüfung der Position des Fahrzeugs erreichen, wenn dieses von einem erwarteten Bewegungsmuster abweicht. Wie diese Abweichung zu bewerten ist, lässt sich dann aus der mit der Statusnachricht empfangenen Position ermitteln. Ist nämlich die Position noch auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche, ist davon auszugehen, dass das Fahrzeug in einer Verkehrsstörung feststeckt oder eine Pause eingelegt hat. Liegt die Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche, so hat der Benutzer offensichtlich die Beendigung des Mauterhebungsverfahrens durch Übersendung einer Beendigungsanforderung versäumt.
Bei der Bestimmung der als nächstes zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung ist zu beachten, dass der Benutzer des Fahrzeugs mit dem Mobilgerät unter Umständen ausgehend von der zuletzt bestimmten Position mehrere Routen wählen kann, beispielsweise bei einem Autobahnkreuz oder einer Autobahnabfahrt. Dann sind alle diejenigen Erfassungsvorrichtungen nächste Erfassungsvorrichtungen, die das Mobilgerät (in einem Fahrzeug) auf mautpflichtiger Verkehrsfläche erreichen kann, ohne zuvor eine andere straßenseitige Erfassungsvorrichtung passieren zu müssen.
Alternativ können auch die in einer bestimmten Umgebung um die zuletzt empfangene Position des Mobilgeräts befindliche straßenseitige Erfassungsvorrichtungen als nächste zu erreichende straßenseitige Erfassungsvorrichtungen bestimmt werden. Sind in der Umgebung mehrere straßenseitige Erfassungsvorrichtungen vorhanden, wird diejenige ausgewählt, die am weitesten von der letzten empfangenen Position entfernt liegt, oder - insbesondere im dem Fall, in dem die zuletzt empfangene Position eine Via-Position ist - diejenige, die nächstliegend in Fahrtrichtung bezüglich der letzten zuvor empfangenen Position liegt. Ist in einer zuerst bestimmten Umgebung keine oder nur eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung enthalten, so ist die Umgebung auszudehnen, bis wenigstens eine weitere straßenseitige Erfassungsvorrichtung in der ausgedehnten Umgebung enthalten ist, die ausgewählt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Mautzentrale ist die Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die minimale Durchschnittsgeschwindigkeit, welche die Recheneinrichtung der Ermittlung der erwarteten Zeitdauer zugrunde legt, anzupassen - beispielsweise auf Grundlage aktueller Verkehrsinformationen. Dazu kann die Recheneinrichtung über die Kommunikationseinrichtung beispielsweise als Bestandteil der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung übermittelten Informationen oder auf andere Weise Informationen erhalten. Ist der Mautzentrale entsprechend bekannt, dass eine Verkehrsstörung in einem bestimmten Abschnitt einer mautpflichtigen Verkehrsfläche vorliegt, können die erwarteten Fahrzeiten entsprechend so angepasst werden. Auf diese Weise kann das Anfordern aktueller Positionsdaten von der Mautzentrale an das Mobilgerät auf die Fälle reduziert werden, wenn solche Informationen über Verkehrsstörungen in der Mautzentrale nicht vorliegen, oder diese nicht akkurat sind, wenn die Ursprungsposition, welche vom Benutzer des jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugs bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt angegeben wurde, nicht korrekt war, oder wenn der Benutzer vergessen hat, die mautpflichtige Fahrt ordnungsgemäß zu beenden.
Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die Strecke zwischen der von dem Mobilgerät übermittelten Startposition oder der letzten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung empfangenen Via-Position oder der letzten in Antwort auf eine Statusanforderung vom Mobilgerät empfangenen Via-Position und der Position der als nächstes zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung zu bestimmen und die erwartete Zeitdauer auf Grundlage der auf dieser Strecke erwarteten Durchschnittsgeschwindigkeit, welche aus mindestens einer in einem Speicher der zentralen Recheneinrichtung gespeicherten Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt wird, zu berechnen, bevorzugt unter Zuschlag einer prozentualen oder absoluten Sicherheitsmarge.
Bevorzugt ist zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, festzustellen, ob die Via-Position der mit der Statusnachricht empfangenen Via-Positionsdaten außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, den Eintritt eines Beendigungsereignisses festzustellen oder eine Aufforderung zur Übersendung einer Beendigungsanforderung an das Mobilgerät zu senden und bevorzugt in Antwort darauf ein Beendigungsereignis in Form einer Beendigungsanforderung von dem Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung zu empfangen, wobei die Beendigungsanforderung besonders bevorzugt Endpositionsdaten umfasst.
Bevorzugt in diesem Zusammenhang ist weiterhin, wenn die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, festzustellen, ob die Via-Position der mit der Statusnachricht empfangenen Via-Positionsdaten innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, das initiierte Mauterhebungsverfahren fortzuführen und bevorzugt eine in einem Speicher der zentrale Recheneinrichtung gespeicherte Durchschnittsgeschwindigkeit für den gerade betrachten Streckenabschnitt anzupassen. Auf diese Weise kann das Aussenden einer Vielzahl von Statusanforderungen an andere mautpflichtige Fahrzeuge verringert oder vermieden werden, wenn sich ergibt, dass die momentane Durchschnittsgeschwindigkeit in einem bestimmten Streckenabschnitt geringer ist, als vormals angenommen. So können die erwarteten Fahrtdauern für andere mautpflichtige Fahrzeuge in diesem Streckenabschnitt angepasst werden. Entsprechend kann damit das routenflexible manuelle Mauterhebungsverfahren weitergeführt werden und durch die Anpassung der Durchschnittsgeschwindigkeit werden an nachfolgende Fahrzeuge Statusanforderungen in einer angepassten Weise ausgegeben, so dass der Datenverkehr reduziert werden kann.
Entsprechend wird beim Vorliegen einer Diskrepanz zwischen der tatsächliche und der berechneten erwarteten Fahrtdauer zwischen zwei bekannten Positionen des Fahrzeuges, also beispielsweise zwischen der als Startposition deklarierten Position bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt und einer ersten straßenseitigen Erfassungsvorrichtung beziehungsweise zwischen zwei bekannten vorliegenden Erfassungsvorrichtungen das Mobilgerät dazu aufgefordert, eine aktuelle Position an die Mautzentrale zu übermitteln. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass das Mobiltelefon seine aktuelle Position selbsttätig an die Mautzentrale übermittelt, wobei diese Position wieder beispielsweise in dem Mobilgerät durch ein Positionsbestimmungsvorrichtung, wie beispielsweise ein GPS-System oder die Auswertung der jeweiligen Funkzellen, ermittelt wurde. Es ist weiterhin möglich, dass das Mobilgerät den Benutzer zur Eingabe einer aktuellen Position auffordert, wobei dieser wiederum beispielsweise aus einer Straßenkarte oder einem Drop-Down-Menü seine aktuelle Position angeben kann, möglicherweise unterstützt durch eine Selektion beziehungsweise Einengung des Kartenausschnittes beziehungsweise des Drop-Down-Menüs. Es ist weiterhin möglich, dass der Benutzer lediglich auf seinem Mobilgerät bestätigt, dass es zu einer Störung des Verkehrsflusses gekommen ist, und er sich immer noch auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche befindet.
Gemäß einer Ausführungsform der Mautzentrale enthalten die jeweiligen empfangenen Positionen (Startpositionsdaten, Via-Positionsdaten und Endpositionsdaten, soweit sie vorgesehen sind) eine Information, die indikativ dafür ist, ob es sich bei der empfangenen Position um eine Startposition, eine Via-Position oder eine Endposition handelt. Insbesondere können beispielsweise die Endpositionsdaten Bestandteil einer Beendigungsanforderung, die Via-Positionsdaten Bestandteil einer Statusnachricht des Mobilgeräts oder einer Erfassungsnachricht einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung und die Startpositionsdaten Bestandteil einer Initiierungsanforderung sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfassen die mit der Initiierungsanforderung übersendeten Fahrzeugdaten Informationen zum amtlichen Kennzeichen des Kraftfahrzeugs, zur Anzahl der Achsen, zum Gewicht sowie zur Schadstoffklasse. Weiterhin kann eine Nutzerkennung des jeweiligen Nutzers übertragen werden und/oder eine Hinterlegung von validen Zahlungsinformationen. Diese Zahlungsinformationen können in der Mautzentrale bei einem registrierten Benutzer hinterlegt sein und entsprechend bei Angabe der jeweiligen Nutzerkennung hinzugezogen werden. Handelt es sich bei dem Nutzer jedoch nicht um einen in der Mautzentrale registrierten Nutzer mit hinterlegten, validen Zahlungsinformationen, so muss der Benutzer zum Initiieren der jeweiligen mautpflichtigen Fahrt auch ein valides Zahlungsmittel hinterlegen, beispielsweise Kreditkarteninformationen, Informationen zu einer Prepaid-Karte, Informationen zu einer Tankkarte oder andere Zahlungsverfahren, welche eine Abbuchung der Mautgebühr nach Beenden der Fahrt ermöglichen.
Um bei einer Kontrolle des Fahrzeugs durch eine entsprechende Kontrollautorität, beispielsweise Beamte des jeweiligen die mautpflichtige Strecke betreibenden Landes, einen Beleg für die ordnungsgemäße Initiierung der Fahrt vorlegen zu können, wird gemäß einer Ausführungsform von der Mautzentrale nach ordnungsgemäßer Initiierung der mautpflichtigen Fahrt durch den Benutzer an das Mobilgerät ein entsprechender Beleg übersandt. Dieser Beleg kann dann als Nachweis dafür gelten, dass der Benutzer das jeweilige Fahrzeug zum einen ordnungsgemäß in die Mautzentrale eingebucht hat und entsprechend die mautpflichtige Fahrt initiiert hat, und andererseits dafür, dass der Benutzer nach Abschluss der Fahrt dazu bereit ist, die entsprechende Mautgebühr über die hinterlegten Zahlungsmittel zu entrichten.
Gemäß einer Ausführungsform der Mautzentrale ist die Recheneinrichtung dazu eingerichtet, beim erstmaligen Empfangen einer Via-Position von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung nach der Initiierung des routenflexiblen Mauterhebungsverfahrens die Plausibilität der Startpositionsdaten zu überprüfen.
Ausführungsformen, bei denen die Fahrt automatisch beendet wird oder der Benutzer zum Beenden aufgefordert wird, sind vorteilhaft, weil damit Überbuchungen vermieden werden. Denn hat der Benutzer versäumt, die Fahrt ordnungsgemäß zu beenden, kann der Benutzer dazu aufgefordert werden, die Fahrt ordnungsgemäß unter Angabe seiner Position zu beenden. Die Fahrt kann von der Mautzentrale auch automatisch beendet werden, wobei dann nach Übergabe der aktuellen Position des Mobilgeräts die dieser aktuellen Position nächstgelegene Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche als Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche gewertet wird. Entsprechend bestimmt die Mautzentrale dann eine Route des mautpflichtigen Fahrzeuges, welche sich ergibt aus der bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt angegebenen Position sowie der als zu der aktuellen Position nächstliegenden Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegenden Position, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der zwischen der Auffahrt und der Abfahrt liegenden Via-Positionen, welche entsprechend eine Anpassung der Route, abweichend von der angenommenen kürzesten Route, ermöglichen.
Bevorzugt wird dem Benutzer die auf diese Weise ermittelte Route noch einmal zur Bestätigung angezeigt, und dann die entsprechende Abbuchung der Maut durch die Mautzentrale initiiert.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Mobilgerät nach Anspruch 11.
Entsprechend wird ein Mobilgerät, bevorzugt Mobiltelefon oder Smartphone, zur Verwendung bei der Erhebung einer Maut für ein mautpflichtiges Fahrzeug vorgeschlagen, wobei das Mobilgerät eine mobile Kommunikationseinrichtung und eine mobile Recheneinrichtung, welche mit der mobile Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, aufweist. Erfindungsgemäß ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug über die mobile Kommunikationseinrichtung an eine Mautzentrale zu senden, bevorzugt an eine Mautzentrale wie sie weiter oben beschrieben ist, um dadurch ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren und die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, eine Beendigungsanforderung zur Beendigung des Mauterhebungsverfahrens mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu senden, um dadurch das Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Ein Mobilgerät in diesem Sinne erfordert nicht, dass das Gerät ein tragbares Gerät ist. Es kann beispielsweise auch fest in einem Fahrzeug installiert sein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Mobilgerät allerdings um ein tragbares Mobilgerät. Beispielsweise handelt es sich dann um ein Mobiltelefon oder Smartphone oder um einen Tablet Computer, deren Recheneinrichtung durch ein in einen internen Speicher der Recheneinrichtung geladenes Computerprodukt, beispielsweise eine App, entsprechend eingerichtet ist.
Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass es sich bei dem initiierten Mauterhebungsverfahren um ein manuelles Mauterhebungsverfahren, bei dem die Routenwahl mit der Initiierung nicht wie beim vorbekannten manuellen Mauterhebungsverfahren vorgegeben, sondern flexibel ist. Daher wird es hierin auch als routenflexibles manuelles Mauterhebungsverfahren bezeichnet. Das heißt, der Benutzer kann jedwede Route wählen. Gemäß einer Ausführungsform kann der Benutzer die Buchung beim Mauterhebungssystem vervollständigen, indem er zur Beendigung seiner mautpflichtigen Fahrt mit seinem Mobilgerät Endpositionsdaten an das Mauterhebungssystem übermittelt.
Bevorzugt ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, Startpositionsdaten des Mobilgeräts zu bestimmen und die Startpositionsdaten als Teil der Initiierungsanforderung mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu senden. Dabei weist das Mobilgerät bevorzugt eine Positionsbestimmungsvorrichtung auf oder ist mit einer solchen verbunden. Dann ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die Bestimmung der Startpositionsdaten mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung vorzunehmen. Dies ist vorteilhaft, weil keine Eingaben vom Benutzer oder externen Geräten erforderlich sind. Die Positionsbestimmung kann beispielsweise mittels eines GPS-Empfängers und/oder mittels einer Auswertung von benachbarten WLAN-und/oder Mobilfunk-Funkzellen durchgeführt werden.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, Endpositionsdaten des Mobilgeräts zu bestimmen und die Endpositionsdaten als Teil der Beendigungsanforderung mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu senden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts kann dem Benutzer jedoch auch die Möglichkeit geben werden, seine Position über eine Benutzerschnittstelle des Mobilgeräts manuell anzugeben. Dabei kann der Benutzer beispielsweise auf einer auf der Benutzerschnittstelle bereitgestellten Straßenkarte seine derzeitige Position markieren oder aus einem Drop-Down-Menü die jeweilige Auffahrt auswählen. Das Mobilgerät kann den Benutzer bei dieser Auswahl dahingehend unterstützen, dass auf Grundlage einer mittels einer Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelten vorläufigen Position, ein spezifischer Kartenausschnitt der Straßenkarte anzeigt, oder das Drop-Down-Menü entsprechend einschränkt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform hat das Mobilgerät eine Benutzerschnittstelle, die dazu geeignet ist, Schnittstellenelemente darzustellen und Benutzereingaben betreffend zumindest eines der dargestellten Schnittstellenelemente zu empfangen. Eine Benutzerschnittstelle kann beispielsweise ein Touch-Screen oder eine Kombination aus Bildschirm oder LED-Anzeige und Eingabemittel, wie etwa Eingabetasten, Scrollrad, Steuerknüppel, Touch-Pad, Spracherkennung oder Maus sein. Bei einer dargestellten Zielauswahlmöglichkeit handelt es sich entweder um eine bereits konkret vorgegebene Endposition oder um ein oder mehrere Eingabefelder, welche auch konsekutiv dargestellt werden können, in dem oder denen ein Benutzer Endpositionsdaten manuell eingeben kann.
Bevorzugt ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, über die mobile Kommunikationseinrichtung eine Statusanforderung von der Mautzentrale zu empfangen und in Antwort auf den Empfang der Statusanforderung Via-Positionsdaten des Mobilgeräts zu bestimmen, eine Statusmeldung auf Grundlage der Via-Position zu generieren und die Statusmeldung mittels der mobile Kommunikationseinrichtung an das Mautzentrale zu senden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die Startpositionsdaten aus der Start-Benutzereingabe zu bestimmen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts ist die Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Via-Benutzereingabe über die Benutzerschnittstelle zu empfangen und die Via-Positionsdaten aus der Via-Benutzereingabe zu bestimmen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine End-Benutzereingabe über die Benutzerschnittstelle zu empfangen und die Endpositionsdaten aus der End-Benutzereingabe zu bestimmen. Diese Ausführungsformen sind vorteilhaft, wenn das Mobilgerät keine eigene Positionsbestimmungsvorrichtung aufweist oder die Positionsbestimmungsvorrichtung ausgefallen ist oder fehlerhaft arbeitet.
Auch zum Beenden der mautpflichtigen Fahrt kann das Mobilgerät selbstständig und im Hintergrund die entsprechenden Endpositionsdaten an die Mautzentrale übermitteln, oder es kann dem Benutzer überlassen sein, die entsprechende Endposition anzugeben, beispielsweise unter Unterstützung durch das Mobilgerät, in welcher entsprechend nur eine Auswahl an möglichen Abfahrten beziehungsweise ein selektierter Kartenausschnitt der Straßenkarte in Abhängigkeit von der in dem Mobilgerät ermittelten Position angezeigt wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, die folgenden Schritte in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis nach der Initiierung des Mauterhebungsverfahrens durchzuführen: Bestimmen einer Via-Position des Mobilgeräts, Erzeugen einer Statusmeldung auf Grundlage der Via-Position, und Übermitteln der Statusmeldung an das Mauterhebungssystem mittels der Kommunikationseinrichtung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts erfolgt das Übermitteln der Statusmeldung vor Beendigung des initiierten Mauterhebungsverfahrens.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts ist die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Statusanforderung von dem Mauterhebungssystem über die Kommunikationseinrichtung zu empfangen. Dabei handelt es sich bei dem vorbestimmten Ereignis um das Empfangen einer Statusanforderung von dem Mauterhebungssystem.
Besonders bevorzugt ist die mobile Recheneinrichtung des Mobilgeräts dazu eingerichtet, über die Kommunikationseinrichtung eine Statusanforderung von dem Mauterhebungssystem zu empfangen und in Antwort auf den Empfang der Statusanforderung Via-Positionsdaten des Mobilgeräts zu bestimmen, eine Statusmeldung auf Grundlage der Via-Position zu generieren und die Statusmeldung mittels der Kommunikationseinrichtung an das Mauterhebungssystem zu übermitteln. Entsprechend kann das Mauterhebungssystem die Position des Mobilgeräts und damit des Fahrzeugs abfragen, wenn ein bestimmtes Ereignis dies fordert. Beispielsweise bei einer Überschreitung einer erwarteten Fahrtdauer zwischen zwei straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Mobilgeräts weist das Mobilgerät zumindest eine Messeinrichtung (d.h. zumindest einen Sensor) zum Bestimmen zumindest eines physikalischen Parameters aufweist, welche kommunikativ mit der mobilen Recheneinrichtung gekoppelt ist; die mobile Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, den zumindest einen physikalischen Parameter zu überwachen, und das vorbestimmte Ereignis zu erzeugen, wenn der zumindest eine physikalische Parameter eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.
Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, weil das eine Statusmeldung auslösende Ereignis von der dem Mobilgerät selber erzeugt wird. Die Recheneinrichtung überwacht zumindest einen physikalischen Parameter. Vorzugsweise betrifft der zumindest einen physikalische Parameter das Mobilgerät. Beispielsweise kann es sich um den Ort oder um die Geschwindigkeit des Mobilgeräts handeln. Dazu weist sie zumindest eine Messeinrichtung auf, die geeignet ist, zumindest einen physikalischen Parameters zu bestimmen. Stellt die mobile Recheneinrichtung fest, dass der zumindest eine physikalische Parameter eine vorbestimmte Bedingung erfüllt, dann löst sie das vorbestimmte Ereignis aus, was dazu führt, dass die Positionsdaten des Mobilgeräts bestimmt werden und an die Mautzentrale übermittelt werden. Bei der vorbestimmten Bedingung kann es sich um das Verlassen der mautpflichtigen Verkehrsfläche handeln. Dies kann beispielsweise anhand des Orts des Mobilgeräts festgestellt werden. Die Geschwindigkeit des Mobilgeräts kann auch indikativ hierfür sein. Bei der vorbestimmten Bedingung kann es sich auch um das Feststellen einer besonderen Verkehrssituation, beispielsweise um einen Stau, oder ein Anhalten an einer Raststation handeln. Hierfür können Geschwindigkeit und gegebenenfalls die Geschwindigkeit der Kommunikationseinrichtung zum Feststellen herangezogen werden.
Weiterhin wird die oben angegebene Aufgabe durch ein Verfahren zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, gelöst, wobei dieses das Bereitstellen eines Mobilgeräts, welches eine mobile Kommunikationseinrichtung und eine mobile Recheneinrichtung, welche mit der mobilen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, aufweist. Erfindungsgemäß schickt die mobile Recheneinrichtung eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug über die mobile Kommunikationseinrichtung an eine Mautzentrale, um dadurch ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren und die mobile Recheneinrichtung schickt eine Beendigungsanforderung zur Beendigung des Mauterhebungsverfahrens mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale, um dadurch das Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche vorgeschlagen, umfassend das Bereitstellen einer Mautzentrale, welche eine zentrale Kommunikationseinrichtung und eine zentrale Recheneinrichtung, die mit der zentralen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, aufweist. Erfindungsgemäß empfängt die zentrale Recheneinrichtung eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug von einem Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung und initiiert ein Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung, und die zentrale Recheneinrichtung empfängt eine Beendigungsanforderung von dem Mobilgerät über die zentrale Kommunikationseinrichtung und beendet das initiierte Mauterhebungsverfahren in Antwort auf die empfangene Beendigungsanforderung.
Die Verfahren können gemäß den vorher beschriebenen, verfahrensmäßig ausgestalteten Merkmalen der Mautzentrale, des Mobilgeräts sowie des Mauterhebungssystems vorteilhaft weitergebildet werden.
Die von einem Mobilgerät und/oder von einer Mautzentrale durchgeführten Verfahren und Funktionen, wenn Softwarecodeabschnitte eines der beiden Computerprogrammprodukte im jeweiligen internen Speicher der jeweiligen Recheneinrichtung geladen sind und von der jeweiligen Recheneinrichtung ausgeführten werden, wurden bereits oben beschrieben. Bei dem Computerprogrammprodukt selber kann es sich um ein computerlesbares nicht-transitorisches Speichermedium handeln, beispielsweise um eine DVD, eine CD-ROM, eine Flashdisk oder eine Festplatte.
Bei der obigen Darstellung der verschiedenen Aspekte der Erfindung wurden, um Wiederholungen zu vermeiden, nicht bei allen Aspekten alle möglichen Ausführungsformen im Einzelnen erläutert. Es sei aber darauf hingewiesen, dass natürlich Merkmale eines Aspekts, soweit sie auch einen anderen Aspekt betreffen, diesen entsprechend weiterbilden. So werden die oben nur kurz erläuterten Verfahren und Computerprogrammprodukte durch die Ausführungsformen der Erzeugnisse weitergebildet. Auch wird das Mobilgerät durch Ausführungsformen der Mautzentrale weitergebildet und andersherum die Mautzentrale durch Ausführungsformen des Mobilgeräts weitergebildet. Die einzelnen Ausführungsformen sind als Konkretisierungen der allgemeinen Aspekte zu verstehen und ihre einzelnen Merkmale sind untereinander kombinierbar, soweit nicht technische Gründe dagegen sprechen.

Kurze Beschreibung der Figuren

Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 ein schematisches Blockdiagramm einer Recheneinrichtung eines Mauterhebungssystems;
Figur 2 eine schematische Darstellung des Mauterhebungssystems;
Figur 3 eine Außenansicht eines Mobilgeräts; und
Figur 4 ein schematisches Blockdiagramm des Mobilgeräts.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
Im Folgenden wird zumindest ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel (1.) des Mauterhebungssystems und (2.) des Mobilgeräts beschrieben. Im Rahmen der Beschreibung dieser beiden Erzeugnisse werden zugleich bevorzugte Ausführungsformen der Verfahren beschreiben. Geschlossen wird mit einer Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen (3.) der beiden Computerprogrammprodukte.

1. Mauterhebungssystem

Zunächst wird eine bevorzugte Ausführungsform eines Mauterhebungssystems anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben. Die Mautzentrale 100 umfasst zunächst eine zentrale Recheneinrichtung 101.
Eine beispielhafte zentrale Recheneinrichtung 101 ist als Blockdiagramm in Figur 1 dargestellt. In dieser zentralen Recheneinrichtung 101 werden Anweisungen, zum Beispiel in Form von Softwarecodeabschnitten, ausgeführt, so dass die Recheneinrichtung eine oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren und Funktionen durchführt.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 kann nur einen einzelnen Computer umfassen. Es kann sich aber auch um ein verteiltes System ("distributed system") handeln. Nach einer Ausführungsform handelt es sich bei der zentralen Recheneinrichtung 101 um einen einzelnen, vorzugsweise körperlich abgegrenzten Computer. Nach einer anderen Ausführungsform handelt es sich dabei um ein verteiltes System, d.h. um mehrere unabhängige Computer, die einem Benutzer wie ein einzelnes kohärentes System erscheinen. In letzterem Fall hätte jeder der Computer zumindest einen Prozessor mit internem Speicher. Die mehreren Computer der Recheneinrichtung arbeiten dann zwar autonom aber funktional aufeinander abgestimmt.
Die beispielhafte zentrale Recheneinrichtung 101 umfasst einen zentralen Prozessor 102 (beispielweise eine CPU, eine GPU oder beides) mit einem internen Speicher, einen zentralen Hauptspeicher 104 und einen zentralen statischen Speicher 106, welche miteinander über einen Bus 108 kommunikativ gekoppelt sind. Die zentrale Recheneinrichtung 101 kann außerdem mit einer Benutzerschnittstelle kommunikativ gekoppelt sein. Diese Benutzerschnittstelle kann eine Anzeigeeinheit 110 (zum Beispiel ein Flachbildschirm oder ähnliches ) und eine erste Eingabeeinheit 112 (zum Beispiel ein Touch-Screen, Eingabetasten, ein Scrollrad, ein Steuerknüppel, ein Touch-Pad, eine Maus oder ein Spracherkennungssystem) und eine zweite Eingabeeinheit 114 (zum Beispiel ein Touch-Screen, Eingabetasten, ein Scrollrad, ein Steuerknüppel, ein Touch-Pad, eine Maus oder ein Spracherkennungssystem) umfassen. Natürlich kann die Benutzerschnittstelle die Anzeigeeinheit 114 und die Eingabeeinheit(en) in einem integrierten Gerät umfassen, wie beispielsweise einem Touch-Screen. Schließlich umfasst die zentrale Recheneinrichtung 101 auch eine zentrale Speichereinrichtung 116, eine Signalerzeugungseinrichtung 118 und eine zentrale Kommunikationseinrichtung 120, welche kommunikativ über den Bus 108 miteinander verbunden sind.
Die zentrale Speichereinrichtung 116 umfasst ein maschinenlesbares Medium 122, auf welches Softwarecodeabschnitte und Daten (zum Beispiel Anweisungen 124) gespeichert sind, welche für die hierein beschriebenen Verfahren und Funktionen der Recheneinrichtung erforderlich sind. Während des Betriebs der zentrale Recheneinrichtung 101 können die Anweisungen 124 auch, zumindest teilweise, in den Hauptspeicher 104 und/oder in den internen Speicher des Prozessors 102 geladen sein, wobei es sich bei dem Hauptspeicher 104 und dem internen Speicher des Prozessors 102 ebenfalls um maschinenlesbare Medien handelt.
Die Anweisungen 124 können aber auch über ein Netzwerk 126 mittels der zentrale Kommunikationseinrichtung 120 übermittelt oder empfangen werden, und zwar unter Verwendung eines der zahlreichen bekannten Übertragungsprotokolle (zum Beispiel HTTP).
Während das maschinenlesbare Medium 122 (welches vorzugsweise nicht-transitorisch ist) in einer beispielhaften Ausführungsform ein einzelnes Medium ist, umfasst der Begriff "maschinenlesbares Medium" sowohl ein einzelnes Medium als auch mehrere Medien (zum Beispiel eine zentrale oder verteilte Datenbank sowie gegebenenfalls damit assoziierte Zwischenspeicher ("Cache") und Server), welche die Anweisungen in Form von Softwarecodeabschnitten 124 speichern. Der Begriff "maschinenlesbares Medium" umfasst zudem jedes Medium, das geeignet ist, Anweisungen 124 zu speichern, zu encodieren oder zu tragen. Dies kann ein Festkörperspeicher, ein optischer oder ein magnetischer Speicher sein. Beispielhafte Ausführungsformen der zentralen Recheneinrichtung 101 können in digitalen Schaltungen oder in Computerhardware, Firmware, Software oder Kombinationen hiervon implementiert sein.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Übersicht über das gesamte Mautsystem 1000, welches unter anderem die Mautzentrale 100, ein Mobilgerät 200 und bevorzugt auch mindestens eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung 130 umfasst. Die Mautzentrale 100 ist zur Verwendung in einem routenflexiblen manuell initiierten Mauterhebungsverfahren eingerichtet. Wie bereits erläutert, weist sie die zentrale Recheneinrichtung 101 und die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 auf, welche mit der zentralen Recheneinrichtung 101 kommunikativ gekoppelt sind.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist dazu eingerichtet, eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer mautpflichtigen Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche von einem Mobilgerät 200 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 zu empfangen und ein Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung zu initiieren.
Die Initiierungsanforderung, die von dem Mobilgerät 200 empfangen wird, könnenStartpositionsdaten, eine Angabe eines Zahlungsmittels, eine Angabe über eine Registrierung und/oder mautspezifische Fahrzeugdaten enthalten. Die Startpositionsdaten bestimmen die Position auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche, an welcher das Fahrzeug die mautpflichtige Fahrt beginnt beziehungsweise an welcher es auf die mautpflichtige Verkehrsfläche gelangt.
Ein Zahlungsmittel muss zumindest dann hinterlegt werden, wenn der Benutzer oder das Fahrzeug nicht bereits in der Mautzentrale 100 unter Hinterlegung eines Zahlungsmittels registriert sind. Das Zahlungsmittel dient in der Mautzentrale 100 dazu, die bei der mautpflichtigen Fahrt angefallenen Kosten abzubuchen. Die mautspezifischen Fahrzeugdaten umfassen beispielsweise das Fahrzeugkennzeichen, das Fahrzeuggewicht, die Anzahl der Achsen, sowie die Schadstoffklasse des Fahrzeugs, um auf dieser Grundlage die fällige Maut berechnen zu können.
Je nach Ausprägung der Mautzentrale 100 kann bereits der Empfang der Startpositionsdaten und der mautspezifischen Fahrzeugdaten von der zentrale Recheneinrichtung 101 als Initiierungsanforderung interpretiert werden, so dass die zentrale Recheneinrichtung 101 dann das Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den Empfang der Daten initiiert.
Bei dem dann initiierten Mauterhebungsverfahren handelt es sich um ein manuelles Mauterhebungsverfahren, bei dem die Routenwahl mit der Initiierung nicht wie beim vorbekannten manuellen Mauterhebungsverfahren vorgegeben ist, sondern flexibel gehandhabt werden kann. Daher wird es hierin auch als routenflexibles manuelles Mauterhebungsverfahren bezeichnet. Das heißt, der Benutzer initiiert das Mauterhebungsverfahren durch Senden einer entsprechenden Initiierungsanforderung mittels seines Mobilgeräts 200 an die Mautzentrale 100, welche entsprechend ein Mauterhebungsverfahren für diesen Benutzer initiiert. Das Auslösen des Sendens der Initiierungsanforderung von dem Mobilgerät 200 an die Mautzentrale 100 zur Initiierung des Mauterhebungsverfahrens erfordert damit eine aktive Betätigung des Mobilgeräts 200 durch den Benutzer. Dies wird hier unter einer manuellen Initiierung des Mauterhebungsverfahrens verstanden.
Nach der Initiierung des manuell initiierten Mauterhebungsverfahrens kann das Fahrzeug beziehungsweise der Benutzer dann jedwede Route entlang der mautpflichtigen Verkehrsflächen wählen und ist nicht an eine vorgebuchte Strecke gebunden. Der Benutzer beendet das auf diese Weise manuell initiierte Mauterhebungsverfahren auch manuell durch eine aktive Betätigung des Mobilgeräts 200 nach Abschluss der mautpflichtigen Fahrt, so dass dadurch die Buchung in der Mautzentrale 100 vervollständigt werden kann. Der Benutzer beendet dabei die mautpflichtige Fahrt mit seinem Mobilgerät 200 durch Senden einer Beendigungsanforderung an die Mautzentrale 100. Die Beendigungsanforderung kann bevorzugt auch die Übermittlung der aktuellen Endpositionsdaten umfassen, welche der Position auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche entspricht, an welcher die Fahrt beendet ist oder an welcher die mautpflichtige Verkehrsfläche verlassen wird.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist dazu eingerichtet, mit der Beendigungsanforderung Endpositionsdaten des Mobilgeräts 200 von dem Mobilgerät 200 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 zu empfangen und das initiierte Mauterhebungsverfahren in Antwort auf die empfangene Beendigungsanforderung zu beenden.
Danach wird in der zentrale Recheneinrichtung 101 auf Grundlage der übermittelten Startpositionsdaten und der übermittelten Endpositionsdaten die von dem mautpflichtigen Fahrzeug auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche benutzte Route berechnet und auf dieser Grundlage in Verbindung mit den mautrelevanten Daten die fällige Maut berechnet und von dem hinterlegten Zahlungsmittel abgebucht.
Alle durch die zentrale Recheneinrichtung 101 über ihre zentrale Kommunikationseinrichtung 120 empfangenen Positionen können eine Information enthalten, die indikativ dafür ist, ob es sich bei der jeweiligen empfangenen Position um eine Startposition, eine Via-Position oder eine Endposition handelt. Dies kann dadurch gelöst sein, dass die Endpositionsdaten Bestandteil einer Beendigungsanforderung des Mobilgeräts 200 und die Startpositionsdaten Bestandteil einer Initiierungsanforderung des Mobilgeräts 200 ist. Eine Via-Position ist entweder Bestandteil einer Statusnachricht des Mobilgeräts 200 oder einer Erfassungsnachricht einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130.
Dadurch, dass die mautpflichtige Fahrt mittels eines Mobilgeräts 200, beispielsweise eines Mobiltelefons oder Smartphones, von dem jeweiligen Benutzer initiiert wird und nach Beenden der mautpflichtigen Fahrt mittels dieses Mobilgeräts 200 wieder vom Benutzer beendet wird, kann ein Fahrzeug 300 eine mautpflichtige Verkehrsfläche benutzen, ohne dass der Benutzer vor der Fahrt die beabsichtigte Fahrtroute fest buchen muss und ohne dass in dem jeweiligen Fahrzeug 300 eine fahrzeugseitige Erkennungsvorrichtung, insbesondere eine On-Board-Unit (OBU), vorgesehen sein muss.
Durch die Initiierung der mautpflichtigen Fahrt durch den Benutzer mittels des Mobilgeräts 200 können entsprechend auf einfache Weise mautpflichtige Fahrzeuge mautpflichtige Verkehrsflächen verwenden, ohne dass es hierfür eines besonderen apparativen Aufwandes im mautpflichtigen Fahrzeug bedürfte. Mobilgeräte 200, wie beispielsweise Mobiltelefone oder Smartphones, sind heute weit verbreitet und werden üblicherweise von den Benutzern mautpflichtiger Fahrzeuge 300 mitgeführt. Es ist auf diese Weise auch für nicht speziell mit einer OBU eingerichtete Fahrzeuge 300 möglich, mautpflichtige Verkehrsflächen zu verwenden, ohne als Mautpreller zu gelten.
Weiterhin ist es für den Benutzer möglich, ausgehend von der Position, an welcher er die Fahrt initiiert hat, die jeweiligen mautpflichtigen Verkehrsflächen ohne vorherige Festlegung seiner Route zu verwenden. Im herkömmlichen manuellen Verfahren (MV) ist dies jedoch notwendig, so dass der Benutzer im herkömmlichen manuellen Verfahren (MV) an eine starre Routenvorgabe gebunden ist. Eine solche starre Routenvorgabe ist insbesondere dann, wenn es auf den jeweiligen Verkehrsflächen zu Staus, Behinderungen oder Sperrungen, beispielsweise durch Baustellen, kommt, nicht möglich, der starr vorgegebenen Route zu folgen. Im manuellen Verfahren müsste der Benutzer daher das nächste Mautterminal anfahren, dort die vormals vorgebuchte starre Strecke stornieren beziehungsweise teilstornieren, und dann eine neue Strecke an dem Mautterminal buchen, bevor er wiederum die von ihm gewünschte, geänderte mautpflichtige Verkehrsfläche befahren kann.
Durch das vorgeschlagene Verfahren, in welchem eine Initiierung der Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche beziehungsweise der mautpflichtigen Fahrt mittels des Mobilgeräts 200 durch den Benutzer beliebig stattfinden kann, und erst zum Ende der Fahrt die eigentliche Buchung durch das vom Benutzer initiierte Beenden der Fahrt durchgeführt wird, kann der Benutzer unterwegs flexibel die von ihm gewünschte Route befahren. Die eigentlich auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche gefahrene Route wird dann erst nach dem Beenden der Fahrt von der Mautzentrale 100 ermittelt.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 des Mauterhebungssystems 100 ist dazu eingerichtet, eine Fahrtroute des mautpflichtigen Fahrzeuges 300 zwischen der Startposition und der Endposition zu bestimmen. Dies hat den Vorteil, dass die zentrale Recheneinrichtung 101 die Berechnung der Maut auf Grundlage der zuvor bestimmten Fahrtoute ermittelt.
Außerdem ist die zentrale Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 dazu eingerichtet, zwischen der Startposition und der Endposition die nach zumindest einem vorbestimmten Kriterium beste Route unter Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsflächen zu bestimmen. Dabei kann als vorbestimmtes Kriterium dienen, dass diejenige Fahrtroute als die beste angenommen wird, deren Benutzung in der Regel am wenigsten Zeit benötigt oder die die kürzestes Strecke auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche ergibt.
Weiterhin ist die zentrale Recheneinrichtung 101 dazu eingerichtet, auf Grundlage der berechneten Route eine Maut zu bestimmen. Zu diesem Zweck werden die bei der Initiierung durch das Mobilgerät 200 übersandten weiteren mautrelevanten Daten berücksichtigt, die beim Initiieren des manuell initiierten Mauterhebungsverfahrens übermittelt werden. Die mautrelevanten Daten umfassen beispielsweise Daten einer Registrierung des Benutzers, das amtliche Kennzeichen 302 des Kraftfahrzeugs 300, die Anzahl der Achsen, des Gewichts des Fahrzeugs 300 und/oder dessen Schadstoffklasse.
Zahlungsinformationen werden in der Mautzentrale 100 assoziiert mit einem registrierten Benutzer hinterlegt. Handelt es sich bei dem Nutzer jedoch nicht um einen in der Mautzentrale 100 registrierten Nutzer mit hinterlegten, validen Zahlungsinformationen, so muss der Benutzer zum Initiieren der jeweiligen mautpflichtigen Fahrt auch ein valides Zahlungsmittel hinterlegen, beispielsweise Kreditkarteninformationen, Informationen zu einer Prepaid-Karte, Informationen zu einer Tankkarte oder andere Zahlungsverfahren, welche eine Abbuchung der Mautgebühr nach Beenden der Fahrt ermöglichen.
Weiterhin ist die zentrale Recheneinrichtung 101 dazu eingerichtet, zumindest Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 zu empfangen.
Hierzu kann über straßenseitige Erfassungsvorrichtungen 130, beispielsweise in Form von stationären Kontrollbrücken, welche die jeweilige mautpflichtige Verkehrsfläche überspannen, oder in Form von mobilen Kontrollvorrichtungen, die an der mautpflichtigen Verkehrsfläche bedarfsgerecht oder zu Überwachungszwecken platziert werden, das Passieren des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 auf Grundlage des in der Mautzentrale 100 hinterlegten Kennzeichens 302 ermittelt werden. Die Mautzentrale 100 führt aufgrund der manuellen Initiierung des Mauterhebungsverfahrens mittels des Mobilgeräts 200 das Mauterhebungsverfahren für dieses Kraftfahrzeug aus und ist entsprechend darüber in Kenntnis gesetzt, dass das mautpflichtige Fahrzeug 300 einen mautpflichtigen Streckenabschnitt befährt. Um eine Identifizierung des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 durch die straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 zu ermöglichen, ist in der Mautzentrale 100 das Kennzeichen 302 des mautpflichtigen Fahrzeugs 300, für welches das Mauterhebungsverfahren manuell über das Mobilgerät 200 initiiert wurde, hinterlegt.
Das mautpflichtige Fahrzeug 300 wird daher an den jeweils bekannten Positionen der straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 in Form der stationären oder mobilen Kontrollvorrichtungen erfasst und die jeweiligen Erfassungsdaten werden als Via-Positionsdaten über das vorhandene oder ein separates Kommunikationsnetz an die Mautzentrale 100 übermittelt.
In der Mautzentrale 100 werden die von den straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 jeweils erfassten Erfassungsdaten auf Grundlage der ermittelten Kennzeichen 302 den jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugen 300 zugeordnet. Mit anderen Worten kennt die Mautzentrale 100 über die Auswertung der Erfassungsdaten die Position und Fahrtrichtung eines mautpflichtigen Fahrzeugs 300, für welches das Mauterhebungsverfahren über das Mobilgerät 200 manuell initiiert wurde, zum Erfassungszeitpunkt. Diese Position und Fahrtrichtung wird als Via-Position des jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugs 300 in der Mautzentrale 100 gespeichert.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 ist entsprechend dazu eingerichtet, bei der Bestimmung der Fahrtroute die empfangenen Via-Positionsdaten zu berücksichtigen. Entsprechend bestimmt in einem Fall, in welchem das mautpflichtige Fahrzeug 300 nach Initiieren des Mauterhebungsverfahrens von zumindest einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 erfasst wird und die der straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 entsprechende Position an die Mautzentrale 100 übermittelt wird, die Mautzentrale 100 die beste Route des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 aus der Startposition, der Endposition und der mindestens einen zwischen der Startposition und der Endposition liegenden Via-Position der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130. Zur Bestimmung der besten Route ist die Übermittlung und Berücksichtigung von Via-Positionen aber nicht zwingend notwendig - hierzu kann auch die Startposition und die Endposition ausreichen.
Wenn aufgrund der Start-, End- und bevorzugt der Via-Positionen die gefahrene Route eindeutig bestimmbar ist, wird diese einzig mögliche Route als die beste Route der Mautberechnung zugrunde gelegt.
Um bei einer Kontrolle des Fahrzeugs 300 durch eine entsprechende Kontrollautorität, beispielsweise Beamte des jeweiligen die mautpflichtige Strecke betreibenden Landes, einen Beleg für die ordnungsgemäße Initiierung der Fahrt vorlegen zu können, wird von dem Mautzentrale 100 nach ordnungsgemäßer manueller Initiierung der mautpflichtigen Fahrt ein entsprechender Beleg an das Mobilgerät 200 übersandt. Dieser Beleg dient dann als Nachweis dafür, dass der Benutzer das jeweilige Fahrzeug 300 ordnungsgemäß in der Mautzentrale 100 eingebucht hat und entsprechend das Mauterhebungsverfahren für diese mautpflichtige Fahrt des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 initiiert hat. Weiterhin ist der Beleg ein Nachweis dafür, dass der Benutzer nach Abschluss der Fahrt dazu bereit und in der Lage ist, die entsprechende Mautgebühr über die hinterlegten Zahlungsmittel zu entrichten.
Weiterhin ist denkbar, dass der Benutzer nach Verlassen der mautpflichtigen Verkehrsfläche versäumt, die Fahrt ordnungsgemäß manuell zu beenden. Entsprechend kann die Mautzentrale 100, wenn über die straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 das die Fahrt ordnungsgemäß initiiert habende Fahrzeug 300 für eine längere Zeit nicht mehr erfasst wird, eine Anforderung zur Übermittlung der aktuellen Position an das Mobilgerät 200 übersenden.
Bevorzugt geht die Mautzentrale 100 bei der Festlegung einer Zeitdauer, nach welcher das mautpflichtige Fahrzeug 300 bei der nächsten zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 erwartet wird, von einer in der Mautzentrale 100 für die jeweiligen Streckenabschnitte hinterlegten Durchschnittsgeschwindigkeit aus, welche von dem mautpflichtigen Fahrzeug 300 zwischen zwei straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 voraussichtlich durchfahren wird.
Die Zeitdauer kann mit einer Sicherheitsmarge versehen werden, beispielsweise einer prozentualen (z.B. 10% Zeitzuschlag) oder einer absoluten (z.B. 20 Minuten) Sicherheitsmarge.
Die Mautzentrale 100 berechnet entsprechend die Zeitdauer beispielsweise von der Startposition bis zu einer nächsten straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130, oder zwischen zwei in Fahrtrichtung aufeinanderfolgenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130, nach welcher erwartet wird, dass die jeweilige nachfolgende straßenseitige Erfassungsvorrichtung 130 das mautpflichtige Fahrzeug 300 detektiert. Findet diese Detektion nicht statt, so kann dies verschiedene Ursachen haben:

Entweder war die ursprünglich angegebene Position des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 nicht korrekt. Ist dies der Fall, so wird das jeweilige Kraftfahrzeug 300 beispielsweise zur Ahnung durch die jeweiligen Behörden freigegeben, da hier ein Betrugsversuch vorliegen könnte. Zum Aufdecken von solchen Betrugsfällen ist die zentrale Recheneinrichtung 101 dazu eingerichtet, beim erstmaligen Empfangen einer Via-Position von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 nach der Initiierung des Mauterhebungsverfahrens die Plausibilität der Angabe der Startpositionsdaten zu überprüfen. Dazu sind die von der Mautzentrale 100 empfangenen Start- und Via-Positionsdaten jeweils mit einer Zeitmarke assoziiert und die zentrale Recheneinrichtung 101 des Mauterhebungssystems 100 und/ oder das Mobilgerät 200 sind/ ist dazu eingerichtet, jede empfangene Position mit einer Zeitmarke zu versehen.

Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist zudem dazu eingerichtet, die Plausibilität der Angabe der Startpositionsdaten anhand der folgenden Schritte zu überprüfen: Bestimmen einer tatsächlichen Zeitdauer der Fahrt auf Grundlage der empfangenen Startpositionsdaten und der von der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 empfangenen Via-Position. Weiterhin Berechnen einer erwarteten Zeitdifferenz zwischen der Startposition und der Endposition auf Grundlage der bekannten Streckenlänge. Liegt die tatsächliche Zeitdauer innerhalb oder bei der erwarteten Zeitdifferenz, dann werden die Startpositionsdaten als korrekt angenommen. Liegt die tatsächliche Zeitdauer außerhalb der erwarteten Zeitdifferenz, dann werden die Startpositionsdaten als nicht korrekt angenommen. Beim Festlegen der erwarteten Zeitdifferenz berücksichtigt die zentrale Recheneinrichtung 101 eine angenommene oder erfahrungsgemäße maximale und minimale Durchschnittsgeschwindigkeit auf der zwischen der Startposition und der Via-Position liegenden Streckenlänge sowie eventuell vorhandene Verkehrsstörungen, wie beispielsweise Staus oder Baustellen, welche die Durchschnittsgeschwindigkeit reduzieren können.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 ist weiterhin dazu eingerichtet, in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis eine Statusanforderung an das Mobilgerät 200 zu senden und eine Statusnachricht von dem Mobilgerät 200 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 zu empfangen. Diese Statusnachricht umfasst eine von dem Mobilgerät 200 ermittelte Via-Position.
Ein solches vorbestimmtes Ereignis zum Senden einer Statusanforderung liegt beispielsweise vor, wenn das mautpflichtige Fahrzeug 300 durch die vorliegenden Verkehrsbedingungen, beispielsweise einen Stau oder eine Sperrung der jeweiligen Verkehrsfläche, eine erwartete Zeitdifferenz zwischen den beiden bekannten Positionen (zwischen Startposition und Position der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung oder zwischen den Positionen zweier straßenseitiger Erfassungsvorrichtungen) nicht erreichen kann, sondern länger benötigt. Ein solches Ereignis liegt auch dann vor, wenn das mautpflichtige Fahrzeug 300 in der Zwischenzeit - von den straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 unbemerkt - die mautpflichtige Verkehrsfläche verlassen hat und entsprechend auch nicht mehr von den straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 erfasst werden kann, sowie der Benutzer es versäumt hat, die Fahrt ordnungsgemäß durch Übermitteln einer Beendigungsanforderung von dem Mobilgerät 200 an die Mautzentrale 100 zu beenden.
Weiterhin ist die zentrale Recheneinrichtung 101 dazu eingerichtet, nach dem manuellen Initiieren und vor dem Beenden des initiierten Mauterhebungsverfahrens die Bewegung des Mobilgeräts 200 zu überwachen, wobei das Überwachen folgende Schritte umfasst: Ermitteln zumindest einer nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 auf Grundlage der letzten empfangenen Position (Start- oder Via-Position) des Mobilgeräts 200, Ermitteln der erwarteten Zeitdifferenz, nach welcher das Mobilgerät 200 bei der nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 zu erwarten ist, Senden einer Statusanforderung an das Mobilgerät 200 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 nach Ablauf der erwarteten Zeitdifferenz, wenn die zentrale Recheneinrichtung 101 bis zu diesem Zeitpunkt noch Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 von der nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 empfangen hat, und Empfangen einer Statusnachricht des Mobilgeräts 200 über die Kommunikationseinrichtung 120.
Alternativ dazu kann das Überwachen die folgenden Schritte umfassen: Ermitteln zumindest einer nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 auf Grundlage der letzten empfangenen Position (Start- oder Via-Position) des Mobilgeräts 200, Ermitteln der erwarteten Zeitdifferenz, nach welcher das Mobilgerät 200 bei der nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 zu erwarten ist, Senden einer Statusanforderung an das Mobilgerät 200 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120, wobei die Statusanforderung derart ausgebildet ist, dass das Mobilgerät 200 angewiesen wird, Via-Positionsdaten verzögert um die erwartete Zeitdifferenz an die Mautzentrale 100 zu senden, senden einer Annullierungsnachricht zur Aufhebung der gesendeten Statusanforderung, wenn die zentrale Recheneinrichtung 101 bis zum Ablauf der erwarteten Zeitdifferenz Via-Positionsdaten des Fahrzeugs 300 von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 empfangen hat.
Bei der Bestimmung der nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 ist zu beachten, dass der Benutzer des Fahrzeugs mit dem Mobilgerät 200 unter Umständen ausgehend von der zuletzt bestimmten Position mehrere Routen wählen kann, beispielsweise bei einem Autobahnkreuz oder einer Autobahnabfahrt. Dann sind alle diejenigen Erfassungsvorrichtungen 130 nächstmögliche Erfassungsvorrichtungen 130, die das Mobilgerät 200 (in einem Fahrzeug) auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche erreichen kann, ohne zuvor eine andere straßenseitige Erfassungsvorrichtung 130 passieren zu müssen.
Hier wird - wie oben bereits beschrieben - von der Mautzentrale 100 eine Statusanforderung an das Mobilgerät 200 gesendet, wenn von den nächstmöglichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 bei Ablauf der erwarteten Zeitdifferenz eine Erfassung des mautpflichtigen Fahrzeugs 300 ausbleibt und damit auch der Empfang einer Via-Position von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 ausbleibt. Dabei wird die erwartete Zeitdifferenz unter Berücksichtigung des Abstandes zwischen der ermittelten straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 und der letzten empfangenen Position des Mobilgeräts 200 und einer hinterlegten Durchschnittsgeschwindigkeit sowie einer etwaigen Sicherheitsmarge ermittelt.
Entsprechend wird beim Vorliegen einer solchen Diskrepanz zwischen der tatsächlichen und berechneten erwarteten Fahrtdauer zwischen zwei bekannten Positionen des Fahrzeuges, also beispielsweise zwischen der als Startposition deklarierten Position bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt und einer ersten straßenseitigen Erfassungsvorrichtung 130 beziehungsweise zwischen zwei bekannten vorliegenden Erfassungsvorrichtungen 130, das Mobilgerät 200 dazu aufgefordert, eine aktuelle Position an die Mautzentrale 100 zu übermitteln. Dies geschieht dadurch, dass das Mobiltelefon 200 nach Empfang der Statusanforderung seine aktuelle Position selbsttätig an die Mautzentrale 100 übermittelt, wobei diese Position wieder beispielsweise in dem Mobilgerät 200 durch ein Positionsbestimmungsvorrichtung, welche sich eines GPS-Systems und/oder der Auswertung der nächstgelegenen WLAN- und/oder GSM-Funkzellen zu Nutzen macht, ermittelt werden kann.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist zudem dazu eingerichtet, die minimale Durchschnittsgeschwindigkeit, welche die zentrale Recheneinrichtung 101 der Ermittlung der erwarteten Zeitdifferenz zugrunde legt, auf Grundlage aktueller Verkehrsinformationen anzupassen. Dazu erhält die zentrale Recheneinrichtung 101 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 beispielsweise als Bestandteil der von straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen 130 übermittelten Erfassungsnachrichten Verkehrsinformationen.
Ist der Mautzentrale 100 entsprechend bekannt, dass eine Verkehrsstörung in einem bestimmten Abschnitt einer mautpflichtigen Verkehrsfläche vorliegt, werden die erwarteten Zeitdifferenzen entsprechend angepasst. Auf diese Weise kann das Anfordern aktueller Positionsdaten von dem Mautzentrale 100 an das Mobilgerät 200 auf die Fälle reduziert werden, wenn solche Informationen über Verkehrsstörungen in dem Mautzentrale 100 nicht vorliegen, oder diese nicht akkurat sind, wenn die Startpositionsdaten, welche vom Benutzer des jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugs bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt angegeben wurde, nicht korrekt war, oder wenn der Benutzer vergessen hat, die mautpflichtige Fahrt ordnungsgemäß zu beenden.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 ist dazu eingerichtet, festzustellen, ob die als Bestandteil der Statusnachricht empfangene Via-Position innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt. Ist die Antwort die Feststellung, dass die Via-Position innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, wird das initiierte Mauterhebungsverfahren fortgeführt und bevorzugt eine in einem mit der zentrale Recheneinrichtung 101 kommunikativ gekoppelten Speicher des Mauterhebungssystems 100 gespeicherte (minimale) Durchschnittsgeschwindigkeit auf dem entsprechenden Streckenabschnitt angepasst.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 des Mauterhebungssystems 100 ist außerdem dazu eingerichtet festzustellen, ob die als Bestandteil der Statusnachricht empfangene Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, das initiierte Mauterhebungsverfahren dann automatisch zu beenden.
Diese automatische Beendigung des initiierten Mauterhebungsverfahrens kann eine von dem Mobilgerät 200 empfangene Beendigungsanforderung ersetzen.
Das Beenden des initiierten Mauterhebungsverfahrens in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, kann auch das Senden einer Anforderung an das Mobilgerät 200 umfassen, eine Beendigungsanforderung zu senden. Hat der Benutzer versäumt, die Fahrt ordnungsgemäß zu beenden, wird der Benutzer entsprechend dazu aufgefordert, die Fahrt ordnungsgemäß unter Angabe seiner Position durch Übersendung einer Beendigungsanforderung zu beenden. Erfolgt die Beendigung durch den Benutzer, bestimmt die Mautzentrale 100 dann eine Route des mautpflichtigen Fahrzeuges, welche sich aus der bei der Initiierung der mautpflichtigen Fahrt angegebenen Startpositionsdaten und der zu der aktuellen mit der Beendigungsanforderung übersendeten Position nächstliegenden Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegenden Endpositionsdaten. Diese Endposition wird gegebenenfalls unter Berücksichtigung der zwischen der Auffahrt und der Abfahrt liegenden Via-Positionen, welche entsprechend eine Anpassung der Route erfordern, bestimmt.
Dem Benutzer kann die auf diese Weise ermittelte Route noch einmal zur Bestätigung von der Mautzentrale 100 an das Mobilgerät 200 übersendet werden und auf diesem angezeigt werden, um dann vom Benutzer authorisiert zu werden. Dann finden die Berechnung der fälligen Maut und die entsprechende Abbuchung der Maut in der zentralen Recheneinrichtung 101 statt.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist ebenfalls dazu eingerichtet, festzustellen, ob die als Bestandteil der Statusnachricht empfangene Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, das initiierte Mauterhebungsverfahren fortzuführen und eine in einem mit der zentrale Recheneinrichtung 101 kommunikativ gekoppelten Speicher des Mauterhebungssystems 100 gespeicherte (minimale) Durchschnittsgeschwindigkeit auf dem entsprechenden Streckenabschnitt anzupassen.
Die zentrale Recheneinrichtung 101 ist zudem dazu eingerichtet, die zuletzt verwendete beziehungsweise ermittelte Endpositionsdaten bei der Initiierung der nachfolgenden Fahrt als Startpositionsdaten zu verwenden.
Schließlich ist die zentrale Recheneinrichtung 101 des Mauterhebungssystems 100 dazu eingerichtet, den Empfang der Startpositionsdaten und/oder der Endpositionsdaten zu quittieren. Beispielsweise kann die Mautzentrale 100 nach dem Initiieren des manuellen Mauterhebungsverfahrens und dem Empfang der relevanten Daten einen Beleg an das Mobilgerät 200 übersenden. Zudem ist die zentrale Recheneinrichtung 101 dazu eingerichtet, in Antwort auf den Empfang der Startpositionsdaten und/oder in Antwort auf den Empfang einer Statusnachricht dem Mobilgerät 200 eine Quittung zu übermitteln. Diese Quittung kann die Form eines maschinenlesbaren Codes, insbesondere eines QR-Codes, haben. Vorteilhafterweise kann der Code durch ein Kontrollgerät auf Echtheit geprüft werden.

2. Mobilgerät

Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform eines Mobilgeräts 200 beschrieben. Hier handelt es sich um ein tragbares Mobilgerät, beispielsweise um ein Mobiltelefon oder Smartphone, dessen mobile Recheneinrichtung 201 durch in einen internen Speicher der mobilen Recheneinrichtung 201 geladene Softwarecodeabschnitte eines Computerprodukts, beispielsweise einer App, eingerichtet ist. Bei der mobilen Recheneinrichtung 201 kann es sich grundsätzlich um eine allgemeine Recheneinrichtung handeln, wie sie bereits bezüglich der zentralen Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 beschreiben wurde. Bezüglich der allgemeinen Ausführungen zu der Ausführung einer Recheneinrichtung wird deshalb nach oben verwiesen. Eine bevorzugte Ausführungsform der mobilen Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts wird im Folgenden beschrieben.
Das Mobilgerät 200 umfasst unter anderem eine mobile Recheneinrichtung 201 mit einem mobilen Prozessor 202, eine Mehrzahl unterschiedlicher mobiler Datenspeicher 204, 216, 222, eine Stromversorgung 214, sowie eine Benutzerschnittstelle 210 in Form einer Touchscreen Anzeige 215, auf welcher durch den mobilen Prozessor 202 Daten angezeigt werden können. Der mobile Prozessor 202 ist weiterhin mit einer Uhr 240, einer mobilen Kommunikationseinrichtung 220 in Form eines Mobilfunksende-/Empfängers, welcher eine entsprechende Mobilfunkantenne 221 aufweist, sowie einer Positionsbestimmungseinrichtung 230, welche einen mit einer GNSS-Empfangsantenne 234 kommunikativ gekoppelten GNSS-Empfänger 232 aufweist, kommunikativ gekoppelt.
Ein erster mobiler Datenspeicher 222 ist ein Lesespeicher, beispielsweise ein ROM, EEPROM oder FLASHMEMORY, und dient zur Speicherung eines Computerprogrammproduktes. Die Mautsoftware kann über entsprechende Kommunikationsschnittstellen an den mobiler Datenspeicher 222 übertragen werden.
Der mobile Datenspeicher 204 ist ein kommunikativ mit dem mobilen Prozessor 202 verbundener Hautspeicher in Form eines Schreib-Lesespeichers, beispielsweise eines RAMs, und dient der vorübergehenden Aufnahme von zumindest Teilen der Mautsoftware während des Betriebs des Mobilgeräts 200. Dazu lädt der mobile Prozessor 202 während der Startphase des Mobilgeräts 200 aus dem mobiler Datenspeicher 222 die entsprechende Mautsoftware in den mobilen Hauptspeicher 204. Der Schreib-Lesespeicher 212 dient weiterhin zur Aufnahme von Positionsdaten, welche vom mobilen Prozessor 202 von der Positionsbestimmungsvorrichtung 230 empfangen werden und im mobilen Prozessor 202 verarbeitet werden.
Ein weiterer mobiler Datenspeicher 216 ist als kryptografischer Speicher, beispielsweise als ROM, EEPROM oder RAM, vorgesehen und kann in einem Sicherheitsmodul mit eigenständigem Prozessor vorgesehen sein, und dient der Aufnahme von Buchungsdatensätzen von Nutzungsberechtigungen zur Benutzung anstehender Autobahnabschnitte.
Über den Mobilfunksende-Empfänger 220 kann das Mobilgerät 200 mit der oben beschriebenen Mautzentrale 100 kommunizieren. Die Mobilfunkantenne 221 und die GNNS-Empfangsantenne 234 können auch als extern angeordnete Antennen vorgesehen sein.
Aus dem mobilen Datenspeicher 222 kann ein Computerprogrammprodukt in einen mobilen Hauptspeicher 204 und einen internen Speicher des Prozessors 202 geladen werden. Wenn dann das Produkt auf der mobilen Recheneinrichtung 201 ausgeführt wird, ist die mobile Recheneinrichtung 201 dazu eingerichtet, die unten dargestellten Verfahren und Funktionen auszuführen:

Zunächst ist die mobile Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts 200 dazu eingerichtet, das Mauterhebungsverfahren durch Übersenden einer Initiierungsanforderung an die Mautzentrale 100 zu initiieren. Dabei wird bevorzugt eine Position des Mobilgeräts 200 bestimmt und gemeinsam mit der Initiierungsanforderung als Startpositionsdaten an die Mautzentrale 100 übermittelt. Die mobile Recheneinrichtung 201 ist dazu eingerichtet, nicht nur die Bestimmung der Startpositionsdaten mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung 230 vorzunehmen, sondern auch die Bestimmung von Via- und Endpositionen auf diese Weise durchzuführen. Bei der Positionsbestimmung handelt es sich um eine GNSS-Positionsbestimmungsvorrichtung, welche die Position des Mobilgeräts 200 über Signale von GNSS-Satelliten 500 bestimmt.

Zur Bestimmung der Startpositionsdaten zur Übermittlung gemeinsam mit der Initiierungsanforderung kann das Mobilgerät 200 diese Startpositionsdaten entsprechend automatisch bestimmen. Die Startpositionsdaten können aber auch vom Benutzer angegeben oder ausgewählt werden, indem dem Benutzer auf der Benutzerschnittstelle des Mobilgeräts 200 mögliche Startpositionen angezeigt werden, aus welchen er auswählen kann. Die Auswahl kann beispielsweise über ein Dropdown Menü oder die Anzeige einer Landkarte geschehen, wobei das Mobilgerät 200 bevorzugt aufgrund der vom Mobilgerät 200 ermittelten aktuellen Position eine Vorauswahl der möglichen Startpositionen trifft. Typische auswählbare Startpositionen sind die Auffahrten von mautpflichtigen Streckenabschnitten eines Autobahnnetzes.
Wieder handelt es sich bei dem initiierten Mauterhebungsverfahren um ein manuelles Mauterhebungsverfahren, bei dem die Routenwahl mit der Initiierung nicht starr vorgegeben, sondern flexibel ist. Das heißt, der Benutzer kann ausgehend von der Startposition während der Fahrt jedwede Route wählen. Der Benutzer vervollständigt nach Abschluss der mautpflichtigen Fahrt die Buchung bei der Mautzentrale 100, indem er mit seinem Mobilgerät 200 eine Beendigungsanforderung an die Mautzentrale 100 übermittelt.
Das Initiieren des manuellen Mauterhebungsverfahrens kann weiterhin umfassen: ein Übermitteln von Daten zur Identifizierung des Benutzers, beispielsweise Zahlungsinformationen, Daten einer Registrierung des Benutzers, das amtliche Kennzeichen 302 des mautpflichtigen Kraftfahrzeugs 300, sowie von mautrelevanten Daten, beispielsweise die Anzahl der Achsen und/oder des Gewichts des Fahrzeugs. Die Zahlungsinformationen werden in der Mautzentrale 100 beispielsweise assoziiert mit einem registrierten Benutzer hinterlegt. Handelt es sich bei dem Nutzer jedoch nicht um einen in dem Mautzentrale 100 registrierten Nutzer mit hinterlegten, validen Zahlungsinformationen, so muss der Benutzer zum Initiieren der jeweiligen mautpflichtigen Fahrt auch ein valides Zahlungsmittel hinterlegen, beispielsweise Kreditkarteninformationen, Informationen zu einer Prepaid-Karte, Informationen zu einer Tankkarte oder andere Zahlungsverfahren, welche eine Abbuchung der Mautgebühr nach Beenden der Fahrt ermöglichen. Die mobile Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts 200 ist zudem dazu eingerichtet, eine erste Benutzereingabe über die Benutzerschnittstelle 210 zu empfangen und das manuelle Mauterhebungsverfahren in Antwort auf die erste Benutzereingabe durch Übermittlung der Initiierungsanforderung an die Mautzentrale 100 zu initiieren.
Die mobile Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts 200 ist auch dazu eingerichtet, das initiierte Mauterhebungsverfahren zu beenden, wobei das Beenden umfasst: Bestimmen von Endpositionsdaten des Mobilgeräts 200 und Übermitteln der Endpositionsdaten gemeinsam mit einer Beendigungsanforderung an die Mautzentrale 100 mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung 220. Ebenso wie die Startpositionsdaten können auch die Endpositionsdaten aus einem Dropdown-Menü oder der Anzeige einer Landkarte ausgewählt werden. Typische auswählbare Endpositionen sind die Abfahrten von mautpflichtigen Streckenabschnitten eines Autobahnnetzes.
Zudem ist die mobile Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts 200 dazu eingerichtet, die folgenden Schritte in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis nach der Initiierung und vor Beendigung des Mauterhebungsverfahrens durchzuführen: Bestimmen einer Via-Position des Mobilgeräts 200, Erzeugen einer Statusmeldung auf Grundlage der Via-Position in Antwort auf eine Statusanforderung, die von der Mautzentrale 100 empfangen wurde, und Übermitteln der Statusmeldung an die Mautzentrale 100 mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung 220.
Weiter ist die mobile Recheneinrichtung 201 des Mobilgeräts 200 dazu eingerichtet, eine Statusanforderung von der Mautzentrale 100 über die zentrale Kommunikationseinrichtung 120 zu empfangen.

3. Computerprogrammprodukte

Schließlich wird eine bevorzugte Ausführungsform der Computerprogrammprodukte beschrieben. Die von einem Mobilgerät 200 und von einer Mautzentrale 100 durchgeführten Verfahren und Funktionen, wenn Softwarecodeabschnitte eines der beiden Computerprogrammprodukte im jeweiligen internen Speicher der jeweiligen Recheneinrichtung geladen sind und von der jeweiligen Recheneinrichtung ausgeführten werden, wurden bereits oben beschrieben. Bei dem Computerprogrammprodukt selber kann es sich um ein computerlesbares nicht-transitorisches Speichermedium handeln, beispielsweise um eine DVD, eine CD-ROM, eine Flashdisk oder eine Festplatte. Vorzugsweise handelt es sich um eine DVD.
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

Mautzentrale (100) zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, umfassend eine zentrale Recheneinrichtung (101) und wenigstens eine zentrale Kommunikationseinrichtung (120), welche mit der zentralen Recheneinrichtung (101) kommunikativ gekoppelt ist, aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) eine Initiierungsanforderung zur Initiierung eines Mauterhebungsverfahrens zur Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug (300) von einem Mobilgerät (200) zu empfangen,
in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren, und
in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses das initiierte Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Mautzentrale (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Initiierungsanforderung Startpositionsdaten umfasst und das Beendigungsereignis Endpositionsdaten umfasst.
Mautzentrale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, Via-Positionsdaten des mautpflichtigen Fahrzeugs (300) von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) zu empfangen.
Mautzentrale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist,
eine Fahrtroute des mautpflichtigen Fahrzeuges (300) auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche zwischen einer durch Startpositionsdaten definierten Startposition und einer durch Endpositionsdaten definierten Endposition zu ermitteln, bevorzugt unter Berücksichtigung empfangener Via-Positionsdaten, und auf Grundlage der ermittelten Fahrtroute eine fällige Mautgebühr zu bestimmen und bevorzugt die Mautgebühr zu erheben.
Mautzentrale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis eine Statusanforderung an das Mobilgerät (200) zu senden und über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) eine Statusnachricht von dem Mobilgerät (200) zu empfangen, welche Via-Positionsdaten des Mobilgeräts (200) umfasst, wobei das vorbestimmte Ereignis
- den Empfang einer Initiierungsanforderung mit Startpositionsdaten von dem Mobilgerät (200) und/oder

- den Empfang von Via-Positionsdaten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) und/oder

- den Empfang einer Statusnachricht mit Via-Positionsdaten von dem Mobilgerät (200) und/oder

- den Ablauf einer vorgegebenen und/oder berechneten Zeitdauer seit dem Empfang der Initiierungsanforderung und/oder der Statusnachricht mit den Via-Positionsdaten von dem Mobilgerät (200) und/oder der Via-Positionsdaten von der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130)
umfasst.
Mautzentrale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, die folgenden Schritte durchzuführen:
- Ermitteln einer als nächstes zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) auf Grundlage von von dem Mobilgerät (200) übermittelten Startpositionsdaten und/oder von letzten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) oder von dem Mobilgerät (200) empfangenen Via-Positionsdaten,

- Ermitteln einer erwarteten Zeitdauer, in der das Fahrzeug (300) bei der straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) zu erwarten ist,

- Senden einer Statusanforderung an das Mobilgerät (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120), und

- Empfangen einer Statusnachricht des Mobilgeräts (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) nach Ablauf der erwarteten Zeitdauer, wobei die Statusnachricht die aktuelle Via-Position des Mobilgeräts (200) umfasst, oder

- Empfangen von Via-Positionsdaten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (120) vor Ablauf der erwarteten Zeitdauer.
Mautzentrale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, die Strecke zwischen der von dem Mobilgerät (200) übermittelten Startpositionsdaten und/oder der letzten von einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) empfangenen Via-Position und/oder der letzten in Antwort auf eine Statusanforderung vom Mobilgerät (200) empfangenen Via-Position und der Position der als nächstes zu erreichenden straßenseitigen Erfassungsvorrichtung (130) zu bestimmen und die erwartete Zeitdauer auf Grundlage der auf dieser Strecke erwarteten Durchschnittsgeschwindigkeit, welche aus mindestens einer in einem Speicher der zentralen Recheneinrichtung (101) gespeicherten Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt wird, zu berechnen, bevorzugt unter Zuschlag einer prozentualen oder absoluten Sicherheitsmarge.
Mautzentrale (100) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, festzustellen, ob die Via-Position der mit der Statusnachricht empfangenen Via-Positionsdaten außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position außerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, ein Beendigungsereignis in Form einer Beendigung des initiierten Mauterhebungsverfahrens zu erzeugen und/oder eine Aufforderung zur Übersendung einer Beendigungsanforderung an das Mobilgerät (200) zu senden und bevorzugt in Antwort darauf ein Beendigungsereignis in Form einer Beendigungsanforderung von dem Mobilgerät (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) zu empfangen, wobei die Beendigungsanforderung besonders bevorzugt Endpositionsdaten umfasst.
Mautzentrale (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, festzustellen, ob die Via-Position der mit der Statusnachricht empfangenen Via-Positionsdaten innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt und in Antwort auf die Feststellung, dass die Via-Position innerhalb der mautpflichtigen Verkehrsfläche liegt, das initiierte Mauterhebungsverfahren fortzuführen und bevorzugt eine in einem Speicher der zentrale Recheneinrichtung (101) gespeicherte Durchschnittsgeschwindigkeit für den gerade betrachten Streckenabschnitt anzupassen.
Mobilgerät (200), bevorzugt Mobiltelefon oder Smartphone, zur Verwendung bei der Erhebung einer Maut für ein mautpflichtiges Fahrzeug (300), wobei das Mobilgerät (200) eine mobile Kommunikationseinrichtung (220) und eine mobile Recheneinrichtung (201), welche mit der mobilen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mobile Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug (300) über die mobile Kommunikationseinrichtung (220) an eine Mautzentrale (100) zu senden, bevorzugt an eine Mautzentrale (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, um dadurch ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren und
die mobile Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, eine Beendigungsanforderung zur Beendigung des Mauterhebungsverfahrens mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu senden, um dadurch das Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Mobilgerät (200) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mobile Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, Startpositionsdaten des Mobilgeräts (200) zu bestimmen und die Startpositionsdaten als Teil der Initiierungsanforderung mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu senden und/oder dass die mobile Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, Endpositionsdaten des Mobilgeräts (200) zu bestimmen und die Endpositionsdaten als Teil der Beendigungsanforderung mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu senden.
Mobilgerät (200) gemäß Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mobile Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, über die mobile Kommunikationseinrichtung (220) eine Statusanforderung von dem Mautzentrale (100) zu empfangen und in Antwort auf den Empfang der Statusanforderung Via-Positionsdaten des Mobilgeräts (200) zu bestimmen, eine Statusmeldung umfassend die Via-Positionsdaten zu generieren und die Statusmeldung mittels der mobile Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu senden.
Verfahren zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, umfassend:
Bereitstellen eines Mobilgeräts (200), welches eine mobile Kommunikationseinrichtung (220) und eine mobile Recheneinrichtung (201), welche mit der mobilen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, aufweist, und Bereitstellen einer Mautzentrale (100), welche eine zentrale Kommunikationseinrichtung (120) und eine zentrale Recheneinrichtung (101), die mit der zentralen Kommunikationseinrichtung (120) kommunikativ gekoppelt ist, aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass

die mobile Recheneinrichtung (201) eine Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug (300) über die mobile Kommunikationseinrichtung (220) an die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) der Mautzentrale (100) schickt und die zentrale Recheneinrichtung (101) der Mautzentrale (100) ein Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung initiiert,
und
die zentrale Recheneinrichtung (101) das initiierte Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses beendet.
Computerprogrammprodukt, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer mobile Recheneinrichtung (201) eines Mobilgeräts (200), welche mit einer mobilen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der mobile Recheneinrichtung (201) ausgeführt werden, die mobile Recheneinrichtung (201) dazu veranlassen die folgenden Schritte durchzuführen:
Senden einer Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug (300) über die mobile Kommunikationseinrichtung (220) an eine Mautzentrale (100), um dadurch ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren, und

Senden einer Beendigungsanforderung zur Beendigung des initiierten Mauterhebungsverfahrens über die mobile Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100), um dadurch das Mauterhebungsverfahren zu beenden.
Computerprogrammprodukt, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer zentrale Recheneinrichtung (101) eines Mautzentrales (100), welche mit einer Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der zentrale Recheneinrichtung (101) ausgeführt werden, die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu veranlasst die folgenden Schritte durchzuführen: Empfangen einer Initiierungsanforderung zur Initiierung einer Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug (300) von einem Mobilgerät (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) zur Initiierung eines Mauterhebungsverfahrens in Antwort auf den Empfang der Initiierungsanforderung, und Beenden des initiierten Mauterhebungsverfahrens in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses.