EP3105742A2 - Mauterfassungseinrichtung zum erfassen einer maut eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Mauterfassungseinrichtung zum erfassen einer maut eines kraftfahrzeuges

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Publication number
EP3105742A2
EP3105742A2 EP15705959.3A EP15705959A EP3105742A2 EP 3105742 A2 EP3105742 A2 EP 3105742A2 EP 15705959 A EP15705959 A EP 15705959A EP 3105742 A2 EP3105742 A2 EP 3105742A2
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EP
European Patent Office
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data
toll
driving
motor vehicle
calculation
Prior art date
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Application number
EP15705959.3A
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English (en)
French (fr)
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EP3105742B1 (de
Inventor
Stefan Schradi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Publication of EP3105742A2 publication Critical patent/EP3105742A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3105742B1 publication Critical patent/EP3105742B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

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

Definitions

  • Toll detection device for detecting a toll of a
  • the present invention relates to a device for detecting Mauter writtensein ⁇ a toll of a motor drive train, a toll system and a method for detecting a toll of a motor vehicle.
  • a tolling device is known from DE 10 2007 058163 AI.
  • the toll system described therein comprises a tachograph and a toll-on-board unit as communication partners, each of which comprises a data interface for data communication via a vehicle data bus, with which the communication partners can be coupled.
  • the tachograph and / or the toll-On-Board-Unit are as a transmitter of data configured to determine a cryptographic check value depending on user data to be transmitted to the commu ⁇ nikationspartner, and transmitting the cryptographic check value in addition to the User data to the communication partner.
  • the toll-on-board unit or the tachograph as a respective receiver of data is adapted to receive payload data and the cryptographic check value associated with the payload data from the communication partner and to check the received payload for forgery depending on the received cryptographic check value.
  • the thin-client solution mainly uses GNSS data from The on-board units are collected and sent to the back office, with the back office taking the road and tariff zone identification to calculate the toll.
  • road and tariff zone identifications and, if necessary, a trip distance measurement and, if applicable, the toll calculation are calculated by the on-board units and the calculated route, road and tariff zone identification is transmitted to the back office, whereby the on-board Units thereby become complex in structure and consequently expensive.
  • the object of the present invention is to provide a toll system of improved construction.
  • a toll collection device for detecting a toll of a motor vehicle, comprising: a location unit, which is designed to detect travel data via at least one distance traveled by the motor vehicle, a computer unit which is designed for this purpose the calculated driving data to calculate a preliminary driving data calculation; and an interface unit configured to transmit the calculated tentative trip data calculation to a data center.
  • a method for detecting a toll of a motor drive train before ⁇ comprising the steps of: acquiring driving data for at least one to ⁇ from the motor vehicle rear distance traveled; Calculating a provisional driving data calculation based on the detected driving data; and transmitting the calculated provisional driving data calculation to a Da ⁇ tenspecial.
  • Advantageous embodiments of the invention are characterized in the dependent claims ⁇ Un.
  • the present invention is characterized in that a combined method is used in which a preliminary toll charge in the form of a preliminary Fahrnesbe ⁇ calculation of the toll-On-Board-Unit (OBU) is carried out and a final calculation in the back office ( BO) based on the data transmitted by the on-board unit, which may include preliminary calculations or acquired raw or primary data, such as GNSS data.
  • a preliminary toll charge in the form of a preliminary Fahrnesbe ⁇ calculation of the toll-On-Board-Unit (OBU) is carried out and a final calculation in the back office ( BO) based on the data transmitted by the on-board unit, which may include preliminary calculations or acquired raw or primary data, such as GNSS data.
  • the method of the present invention leads to a highly ⁇ accurate, robust and reliable registration process with optimized communication costs for the toll calculation of the toll system and can be used in the toll calculation for motor vehicles.
  • the toll on-board unit further autonomously performs recording and Regis ⁇ tration of tariff zones and kilometer.
  • the computer unit is adapted to receive a driving of a toll road section ⁇ subject to capture and start a calculation ⁇ drying method for calculating the provisional Mautmayenab- bill.
  • the computer unit is designed to store the acquired driving data and the interface unit is adapted to transmit the driving data to the data center. This allows a simple way, a final toll calculation in the data center with the transmitted driving data to it ⁇ facilitate or the preliminary toll calculation to verify on the basis of mediated through ⁇ driving data.
  • the locating unit is designed to detect by a Navi ⁇ gationssatellitensystem emitted position data and to determine the driving data based on the position data. By determining the driving data on the basis of the position data, the positional accuracy of the position determination, as made by the locating unit, can advantageously be improved.
  • the locating unit is designed to determine the driving data on the basis of tachographical data.
  • the position determination can advantageously be continued even in the event of a short-term failure of the navigation satellite system.
  • the computer unit is adapted to the preliminary driving data calculation to calculate, as a preliminary distance measurement and / or a provisional road identification and / or a provisional tariff zone identification and / or a preliminary Mautgebüh ⁇ renabmony.
  • a scope of the to be transmitted GNSS data is specified or changed dynamically depending on a drive ⁇ dynamics and / or of a driving profile and / or of a Stre ⁇ ckeneigenschaft and / or from a zone property and / or other conditions.
  • the transmission of the calculated tentative driving data ⁇ calculation ge ⁇ is started to the data center by a trigger event.
  • the data transmission volume can advantageously be reduced.
  • a back ⁇ distance from the motor vehicle length or a distance covered by the vehicle travel time or a departure from a tariff zone is used as the trigger event.
  • the transmitted provisional driving data calculation is checked by the data center.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a toll collection system with a toll collection device for detecting a toll of a motor vehicle train according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a flowchart of a method for detecting a toll of a motor vehicle according to a further embodiment of the invention
  • Fig. 3 is a schematic representation of a flow chart of a method for detecting a toll of a motor vehicle according to still another exporting ⁇ approximately of the invention.
  • the toll-on-board unit 10 or on-board unit is a device that is installed in motor vehicles, such as passenger cars or trucks or other motor-driven vehicles, to provide automatic billing in a toll collection system. or toll system.
  • the back office may be formed as a data center and used as a billing server and may be configured to make a final toll calculation perform.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a toll collection system with a toll collection device for detecting a toll of a motor vehicle train according to an embodiment of the invention.
  • a toll collection device 10 for detecting a toll of a motor vehicle 1 comprises, for example, a locating unit 11, a computer unit 12 and an interface unit 13.
  • the locating unit 11 may be adapted to driving data for at least a distance traveled by the motor vehicle 1 driving ⁇ distance to be detected.
  • the computer unit 12 is designed, for example, to calculate a provisional driving data calculation on the basis of the detected driving data.
  • the interface unit 13 may be configured to transmit the calculated preliminary trip data calculation to a data center 100.
  • a toll system 200 comprises, for example, at least one toll collection device 10 of a motor vehicle 1 and a data center 100.
  • the positioning unit 11 can be configured to hold one of Na ⁇ vigationssatelliten 1000 emitted position data to it ⁇ and to determine the driving data based on the position data.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a flow diagram of a method for detecting ⁇ a toll of a motor vehicle according to another embodiment of the He ⁇ invention.
  • a method for detecting a toll of a motor vehicle 1 comprises the following method steps: As a first step Sl detecting driving data over at least one to ⁇ of the motor vehicle 1 back distance traveled is carried out.
  • a calculation S2 of a provisional driving data calculation takes place on the basis of the acquired driving data.
  • a transmitting S3 the calculated preliminary driving data calculating a spectral zen ⁇ 100 is made.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a flow diagram of a method for detecting ⁇ a toll of a motor vehicle according to still another embodiment of the invention.
  • FIG. 3 functional unit carries out the individual method steps.
  • a preliminary driving data calculation is performed in a first part of the process S10, while a second part of the process of S100 is a final driving data calculation or toll charge, for example with a verification of the preliminary driving ⁇ data calculation.
  • the method can also have one or more of the following method steps:
  • step S10-1 the following is carried out:
  • the toll collection device 10 or the toll-on-board unit 10 recognizes the entering or driving into one or a tariff zone.
  • a land or toll may have one or more tariff zones.
  • step S10-2 a query is made whether a retraction has been detected in one zone, if so takes place Abar ⁇ processing of step S10-3, if not further repeated step S10-1.
  • the toll on-board unit 10 carries out preliminary registration of kilometers traveled within the currently operated tariff zone with the accuracy of the available GNSS.
  • step S10-4 all GNSS data is buffered for a limited time by the toll-on-board unit.
  • method step S10-5 a query is made as to whether a departure from the tariff zone currently being traveled has been detected; if so, a processing of method step S10-6 takes place; if not, method steps S10-3 and S10-4 are repeated.
  • step S10-6 the following is done: On leaving the tariff zone, the toll on-board unit 10 stores the record in the form of a data record, data record, on the GNSS data obtained within the tariff zone and on the provisional registered miles traveled within the tariff zone.
  • the stored record may further include one or more elements of the following list: a. an ID of the tariff zone
  • UTC stands for the coordinated world time, from English “Coordinated Universal Time” and French “Temps universel cavityne” derived today's valid world time.
  • ID stands for an identifier (also identifier or short ID).
  • An identifier is an artificially assigned feature for uniquely identifying an object, in this case the tariff zone.
  • step S10-7 a query is made whether a Trig ⁇ gerereignis has been detected for a data transmission, if YES is made a processing of step S10-8, if the process steps S10-1 no further processed.
  • step S10-8 a conveying said data ⁇ rate from the toll-On-board unit 10 to the data center is done.
  • the method steps S10-1 to S10-8 are executed by the toll on-board unit 10 and one or more of the method steps S10-1 to S10-8 may for example be a provisional before ⁇ driving data calculation.
  • the data center 100 checks the data record transmitted by the toll on-board unit 10, for example by means of map matching.
  • Map matching, map fitting or map matching is a method which describes the position of an object measured by a positioning with the location information of a digital map. balances the map.
  • the true position of the object in the map may differ from the imaged position of the object in the map.
  • step S100-2 a query is made as to whether additional data is required, if so done a processing of step S100-3 if the procedural ⁇ rensuzee S100-4 no further processed.
  • step S100-4 a Confirming mediated through ⁇ dataset is.
  • step S100-5 a final Mautbe ⁇ calculation based on the additional data records.
  • step S100-6 if provided an over ⁇ send the final toll calculation to the toll-On-Board Unit 10th
  • map matching and / or duplicate checks require additional data and timestamps, you can send:
  • VDOP Vertical DOP, vertical direction 1D,
  • Dilution of Precision is a measure of the range of measurements in satellite navigation systems. Since DOP depends on the relative position of the satellites to each other and to the observer, one also speaks of geometric dilution of precision (GDOP), as a function of the number of satellites used in the posi tion determining ⁇ and the UTC time.
  • the GNSS data may be transmitted using a Kompressionsal ⁇ rithm in order to minimize the size of data sent to the data central ⁇ 100th

Landscapes

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

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges (1), umfassend: eine Ortungseinheit (11), welche dazu ausgelegt, Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug (1) zurückgelegte Fahrtstrecke zu erfassen; eine Rechnereinheit (12), welche dazu ausgelegt ist, anhand der erfassten Fahrdaten eine vorläufige Fahrdatenberechnung zu berechnen; und eine Schnittstelleneinheit (13), welche dazu ausgelegt ist, die berechnete vorläufige Fahrdatenberechnung an eine Datenzentrale (100) zu übermitteln.

Description

Beschreibung
Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines
Kraftfahrzeuges
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mauterfassungsein¬ richtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges, ein Mautsystem und ein Verfahren zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges .
Ein Mautgerät ist aus der DE 10 2007 058163 AI bekannt.
Das dort beschriebene Mautsystem umfasst einen Tachographen und eine Maut-On-Board-Unit als Kommunikationspartner, die jeweils eine Datenschnittstelle für eine Datenkommunikation über einen Fahrzeugdatenbus umfassen, mit dem die Kommunikationspartner koppelbar sind.
Der Tachograph und/oder die Maut-On-Board-Unit sind als ein Sender von Daten ausgebildet zum Ermitteln eines kryptogra- phischen Prüfwerts abhängig von Nutzdaten, die an den Kommu¬ nikationspartner übertragen werden sollen, und zum Senden des kryptographischen Prüfwerts zusätzlich zu den Nutzdaten an den Kommunikationspartner .
Die Maut-On-Board-Unit beziehungsweise der Tachograph als ein jeweiliger Empfänger von Daten ist ausgebildet zum Empfangen von Nutzdaten und des den Nutzdaten zugehörigen kryptographischen Prüfwerts von dem Kommunikationspartner und zum Überprüfen der empfangenen Nutzdaten auf Verfälschungen abhängig von dem empfangenen kryptographischen Prüfwert.
Bekannte Mautsysteme werden entweder basierend auf einer so¬ genannten „Thin-Client-Lösung" oder auf einer „Thick-Client- Lösung" realisiert.
Bei der Thin-Client-Lösung werden hauptsächlich GNSS-Daten von den On-Board-Units gesammelt und an das Backoffice gesendet, wobei das Backoffice die Straße- und TarifZonenidentifikation zur Berechnung der Maut vornimmt . In der Thick-Client-Lösung werden Straße- und Tarifzoneniden- tifikation sowie gegebenenfalls eine FahrtStreckenmessung und gegebenenfalls die Mautgebührenberechnung von den On-Board- Units errechnet und die berechnete Fahrtstrecke, Straße- und TarifZonenidentifikation an das Backoffice übermittelt, wobei die On-Board-Units dadurch komplex im Aufbau und folglich teuer werden .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein MautSystem mit verbessertem Aufbau bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst .
Demgemäß ist nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges vorgesehen, umfassend: eine Ortungseinheit, welche dazu ausgelegt ist, Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug zurückgelegte Fahrtstrecke zu erfassen, eine Rechnereinheit, welche dazu ausgelegt ist, anhand der erfassten Fahrdaten eine vorläufige Fahrdatenberechnung zu berechnen; und eine SchnittStelleneinheit , welche dazu ausgelegt ist, die berechnete vorläufige Fahrdatenberechnung an eine Datenzentrale zu übermitteln. Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges vor¬ gesehen, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Erfassen von Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug zu¬ rückgelegte Fahrtstrecke; Berechnen einer vorläufigen Fahr- datenberechnung anhand der erfassten Fahrdaten; und Übermitteln der berechneten vorläufigen Fahrdatenberechnung an eine Da¬ tenzentrale . Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un¬ teransprüchen gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein kombiniertes Verfahren angewandt wird, bei dem eine vorläufige Mautgebührenabrechnung in Form einer vorläufigen Fahrdatenbe¬ rechnung von der Maut-On-Board-Unit (OBU) vorgenommen wird und eine endgültige Berechnung in der Back Office (BO) , basierend auf den von der On-Board-Unit übermittelten Daten, welche vorläufige Berechnungen oder erfasste Roh- oder Primärdaten, wie etwa GNSS-Daten, umfassen können.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung führt zu einem hoch¬ genauen, robusten und zuverlässigen Registrierungsverfahren mit optimierten Kommunikationskosten für die Mautberechnung des Mautsystems und kann bei der Mautberechnung für Kraftfahrzeuge zum Einsatz kommen.
Die Zuverlässigkeit wird dadurch gewährleistet, dass auch in den Fällen, wenn das Back-Office aus bestimmten Gründen überlastet wird, die Maut-On-Board-Unit weiter eine Erfassung und Regis¬ trierung der Tarifzonen und der gefahrenen Kilometer autonom durchführt .
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rechnereinheit dazu ausgelegt ist, ein Befahren eines maut¬ pflichtigen Straßenabschnitts zu erfassen und ein Berech¬ nungsverfahren zum Berechnen der vorläufigen Mautgebührenab- rechnung zu starten.
Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass Rechnerleistung eingespart wird und nur im Falle eines Befahrens eines maut¬ pflichtigen Straßenabschnitts oder Tarifzone eine Mautberech¬ nung gestartet wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rechnereinheit dazu ausgelegt ist, die erfassten Fahrdaten zu speichern und die SchnittStelleneinheit dazu ausgelegt ist, die Fahrdaten an die Datenzentrale zu übermitteln. Dies erlaubt auf einfache Weise, eine endgültige Mautberechnung in der Datenzentrale mit den übermittelten Fahrdaten zu er¬ leichtern bzw. die vorläufige Mautberechnung anhand der über¬ mittelten Fahrdaten zu verifizieren. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ortungseinheit dazu ausgelegt ist, von einem Navi¬ gationssatellitensystem ausgesendete Positionsdaten zu erfassen und die Fahrdaten anhand der Positionsdaten zu ermitteln. Durch das Ermitteln der Fahrdaten anhand der Positionsdaten kann vorteilhaft die Positionsgenauigkeit der Positionsbestimmung, wie von der Ortungseinheit vorgenommen, verbessert werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ortungseinheit dazu ausgelegt ist, die Fahrdaten anhand von tachographischen Daten zu ermitteln.
Dadurch kann vorteilhaft die Positionsbestimmung auch bei einem kurzeitigen Ausfall des Navigationssatellitensystems weiter- geführt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rechnereinheit dazu ausgelegt ist, als die vorläufige Fahrdatenberechnung eine vorläufige Streckenmessung und/oder eine vorläufige Straßenidentifikation und/oder eine vorläufige TarifZonenidentifikation und/oder eine vorläufige Mautgebüh¬ renabrechnung zu berechnen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ferner ein Übermitteln von GNSS-Daten an die Datenzentrale zur Überprüfung der vorläufigen Fahrdatenberechnung erfolgt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Umfang der zu übermittelnden GNSS-Daten vorgegeben wird oder dynamisch verändert wird in Abhängigkeit von einer Fahrt¬ dynamik und/oder von einem Fahrprofil und/oder von einer Stre¬ ckeneigenschaft und/oder von einer Zoneneigenschaft und/oder von weiteren Bedingungen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Übermitteln der berechneten vorläufigen Fahrdaten¬ berechnung an die Datenzentrale durch ein Triggerereignis ge¬ startet wird.
Dadurch kann vorteilhaft das Datenübertragungsvolumen reduziert werden .
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass als das Triggerereignis eine vom Kraftfahrzeug zurück¬ gelegte Streckenlänge oder eine vom Kraftfahrzeug zurückgelegte Fahrtdauer oder ein Verlassen einer Tarifzone verwendet wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die übermittelte vorläufige Fahrdatenberechnung von der Datenzentrale überprüft wird.
Dadurch kann die Fehlersicherheit und Zuverlässigkeit des Mautsystems gesteigert werden.
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.
Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Imple¬ mentierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Aus¬ führungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschauli- chen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Konzepten der Erfindung.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile er¬ geben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise ma߬ stabsgetreu zueinander gezeigt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Mautsystems mit einer Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Verfahrens zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges gemäß einer noch weiteren Ausfüh¬ rungsform der Erfindung.
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist .
Die Maut-On-Board-Unit 10 oder On-Board-Unit (OBU) ist ein Gerät, das in Kraftfahrzeugen, wie etwa Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen oder sonstige durch einen Motor angetriebene Fahrzeuge, eingebaut wird, um die automatische Abrechnung in einem Gebührenerhebungs- oder MautSystem zu ermöglichen.
Das Back Office (BO) kann beispielsweise als eine Datenzentrale ausgebildet werden und als Abrechnungsserver verwendet werden und dazu ausgebildet sein, eine endgültige Mautberechnung durchzuführen .
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Mautsystems mit einer Mauterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Eine Mauterfassungseinrichtung 10 zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges 1 umfasst beispielsweise eine Ortungseinheit 11, eine Rechnereinheit 12 und eine SchnittStelleneinheit 13.
Die Ortungseinheit 11 kann dazu ausgelegt sein, Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug 1 zurückgelegte Fahrt¬ strecke zu erfassen. Die Rechnereinheit 12 ist beispielsweise dazu ausgelegt, anhand der erfassten Fahrdaten eine vorläufige Fahrdatenberechnung zu berechnen .
Die SchnittStelleneinheit 13 kann dazu ausgelegt sein, die berechnete vorläufige Fahrdatenberechnung an eine Datenzentrale 100 zu übermitteln.
Ein Mautsystem 200 umfasst beispielsweise mindestens eine Mauterfassungseinrichtung 10 eines Kraftfahrzeuges 1 und eine Datenzentrale 100.
Die Ortungseinheit 11 kann dazu ausgelegt sein, von einem Na¬ vigationssatelliten 1000 ausgesendete Positionsdaten zu er¬ fassen und die Fahrdaten anhand der Positionsdaten zu ermitteln.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fluss¬ diagramms eines Verfahrens zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform der Er¬ findung .
Ein Verfahren zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges 1, umfasst die folgenden Verfahrensschritte: Als ein erster Verfahrensschritt wird ein Erfassen Sl von Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug 1 zu¬ rückgelegte Fahrtstrecke durchgeführt.
Als ein zweiter Verfahrensschritt erfolgt ein Berechnen S2 einer vorläufigen Fahrdatenberechnung anhand der erfassten Fahrdaten.
Als ein dritter Verfahrensschritt wird ein Übermitteln S3 der berechneten vorläufigen Fahrdatenberechnung an eine Datenzen¬ trale 100 vorgenommen.
Die Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Fluss¬ diagramms eines Verfahrens zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzeuges gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung .
Abweichend von dem in der Figur 2 dargestellten Verfahren ist bei dem in der Figur 3 dargestellten Verfahren die räumliche bzw. organisatorische Aufteilung des Verfahrens abgebildet.
In anderen Worten, es wird in der Figur 3 dargestellt, welche Funktionseinheit die einzelnen Verfahrensschritte ausführt. Eine vorläufige Fahrdatenberechnung erfolgt in einem ersten Teil S10 des Verfahrens, während ein zweiter Teil S100 des Verfahrens eine finale Fahrdatenberechnung oder Mautgebührenabrechnung, beispielsweise mit einer Verifikation der vorläufigen Fahr¬ datenberechnung darstellt.
Ferner kann das Verfahren auch einen oder mehrere der folgenden Verfahrensschritte aufweisen:
Im Verfahrensschritt S10-1 wird Folgendes durchgeführt: Die Mauterfassungseinrichtung 10 bzw. die Maut-On-Board-Unit 10 erkennt das Einfahren oder Befahren in eine oder einer Tarifzone. Ein Land -oder ein Mautbereich kann eine oder mehrere Tarifzonen haben . Im Verfahrensschritt S10-2 erfolgt eine Abfrage, ob ein Einfahren in eine Tarifzone erfasst wurde, falls ja erfolgt eine Abar¬ beitung von Verfahrensschritt S10-3, falls nein wird weiter Verfahrensschritt S10-1 wiederholt.
Im Verfahrensschritt S10-3 wird Folgendes durchgeführt: Die Maut-On-Board-Unit 10 führt eine vorläufige Registrierung von abgefahrenen Kilometern innerhalb der derzeit befahrenen Ta- rifzone mit der verfügbaren GNSS ermöglichten Genauigkeit durch.
Im Verfahrensschritt S10-4 erfolgt ein Zwischenspeichern aller GNSS-Daten für eine begrenzte Zeit von der Maut-On-Board-Unit. Im Verfahrensschritt S10-5 erfolgt eine Abfrage, ob ein Verlassen der derzeit befahrenen Tarifzone erfasst wurde, falls ja erfolgt eine Abarbeitung von Verfahrensschritt S10-6, falls nein werden weiter die Verfahrensschritte S10-3 und S10-4 wiederholt. Im Verfahrensschritt S10-6 wird Folgendes durchgeführt: Beim Verlassen der Tarifzone speichert die Maut-On-Board-Unit 10 die Aufzeichnung in Form eines Datensatzes, data record, über die innerhalb der Tarifzone erhaltenen GNSS-Daten und über die vorläufige registrierten, abgefahrenen Kilometern innerhalb der Tarifzone.
Der gespeicherte Datensatz kann ferner ein oder mehrere Elemente der folgenden Liste aufweisen: a. eine ID der Tarifzone
b. Einfahrt- oder Eingangszeit in UTC
c. Ausfahrt- oder Ausgangszeit in UTC
d. gefahrene Strecke
e. Zeit und/oder Stecke der Bewegung ohne GNSS fix
f. Angepasste Anzahl von GNSS-Daten
UTC steht hierbei für die koordinierte Weltzeit, von englisch „Coordinated Universal Time" u. französisch „Temps universel coordonne" abgeleitet, die heute gültige Weltzeit.
ID steht hierbei für einen Identifikator (auch Kennung oder kurz ID) . Ein Identifikator ist ein künstlich zugewiesenes Merkmal zur eindeutigen Identifizierung eines Objektes, vorliegend der Tarifzone .
Die Anzahl der GNSS-Daten die zur Überprüfung der vorläufigen Streckenmessung mit übertragen werden, kann automatisch an- gepasst werden in Abhängigkeit von der Fahrtdynamik, von dem Fahrprofil, von Strecken- und Zoneneigenschaften oder von weiteren Bedingungen. Im Verfahrensschritt S10-7 erfolgt eine Abfrage, ob ein Trig¬ gerereignis für eine Datenübertragung erfasst wurde, falls ja erfolgt eine Abarbeitung von Verfahrensschritt S10-8, falls nein wird weiter der Verfahrensschritte S10-1 abgearbeitet. Im Verfahrensschritt S10-8 erfolgt ein Übersenden des Daten¬ satzes von der Maut-On-Board-Unit 10 an die Datenzentrale.
Die Verfahrensschritte S10-1 bis S10-8 werden von der Maut-On- Board-Unit 10 abgearbeitet und eine oder mehrere der Verfah- rensschritte S10-1 bis S10-8 können beispielsweise eine vor¬ läufige Fahrdatenberechnung darstellen.
Die folgenden Verfahrensschritte S100-1 bis S100-6 werden von der Datenzentrale abgearbeitet.
Im Verfahrensschritt S100-1 wird Folgendes durchgeführt: Die Datenzentrale 100 überprüft den von der Maut-On-Board-Unit 10 übersendeten Datensatz, beispielsweise mittels Map Matching. Mit Kartenabgleich, Karteneinpassung oder auch Map Matching wird ein Verfahren bezeichnet, welches die durch eine Ortung gemessene Position eines Objektes mit den Ortsinformationen einer digi- talen Karte abgleicht.
Wenn die mit einem Ortungsverfahren gemessene geographische Koordinate direkt in das Koordinatensystem einer digitalen Karte abgebildet wird, so kann die wahre Position des Objektes in der Karte von der abgebildeten Position des Objektes in der Karte abweichen .
Im Verfahrensschritt S100-2 erfolgt eine Abfrage, ob zusätzliche Daten erforderlich sind, falls ja erfolgt eine Abarbeitung von Verfahrensschritt S100-3, falls nein wird weiter der Verfah¬ rensschritte S100-4 abgearbeitet.
Im Verfahrensschritt S100-3 erfolgt ein Anfragen weiterer Da- tensätze.
Im Verfahrensschritt S100-4 erfolgt ein Bestätigen des über¬ mittelten Datensatzes. Im Verfahrensschritt S100-5 erfolgt eine endgültige Mautbe¬ rechnung anhand der weiteren Datensätze.
Im Verfahrensschritt S100-6 erfolgt gegebenenfalls ein Über¬ senden der endgültigen Mautberechnung an die Maut-On-Board-Unit 10.
Um Map-Matching und/oder eine Doppelprüfung im Proxy oder in der Datenzentrale 100 durchführen zu können, werden folgenden Daten erfasst :
- Geographische Breite des Kraftfahrzeuges 1,
- Geographische Länge des Kraftfahrzeuges 1,
- Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges 1,
- Richtung der Bewegung des Kraftfahrzeuges,
- relative ZeitInformation, d. h. eine Abweichung zum vorher¬ gehenden Datensatz, oder
- absolute ZeitInformation Dabei ist mit dem Begriff Proxy die im Kontext von Mautsystemen übliche Bezeichnung für eine dem Backoffice vorgelagerten In¬ stanz gemeint, die die Kommunikation mit den im Feld befindlichen Maut-On-Board-Units 10 organisiert.
Wenn für Map-Matching und/oder eine Doppelprüfungen zusätzliche Daten und Zeitstempel erforderlich sind, können beispielsweise gesendet werden:
VDOP, Vertical DOP, Vertikalrichtung 1D,
HDOP, Horizontal DOP, Horizontalrichtung 2D,
EHPE, Expected Horizontal Position Error,
PDOP, Positional DOP, Positionsgenauigkeit 3D .
Dilution of Precision (DOP) , zu Deutsch etwa Verringerung der Genauigkeit, ist bei Satellitennavigationssystemen ein Maß für die Streubreite der Messwerte. Da DOP von der relativen Position der Satelliten zueinander und zum Beobachter abhängt, spricht man auch von geometric dilution of precision (GDOP) , in Abhängigkeit der Anzahl der zur Posi¬ tionsbestimmung verwendeten Satelliten und der UTC-Zeit. Die GNSS-Daten können unter Verwendung eines Kompressionsal¬ gorithmus übermittelt werden, um die Größe der an die Daten¬ zentrale 100 gesendeten Daten zu minimieren.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh- rungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise mo¬ difizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in man¬ nigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend" und „auf¬ weisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Ein¬ schränkungen anzusehen.

Claims

Mauterfassungseinrichtung (10) zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges (1), umfassend:
- eine Ortungseinheit (11), welche dazu ausgelegt ist, Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug (1) zurückgelegte Fahrtstrecke zu erfassen;
- eine Rechnereinheit (12), welche dazu ausgelegt ist, anhand der erfassten Fahrdaten eine vorläufige Fahr¬ datenberechnung zu berechnen; und
- eine SchnittStelleneinheit (13), welche dazu ausgelegt ist, die berechnete vorläufige Fahrdatenberechnung an eine Datenzentrale (100) zu übermitteln.
Mauterfassungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Rechnereinheit (12) dazu ausgelegt ist, ein Befahren eines mautpflichtigen Straßenabschnitts zu erfassen und ein Be¬ rechnungsverfahren zum Berechnen der vorläufigen Fahr¬ datenberechnung zu starten.
Mauterfassungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Rechnereinheit (12) dazu ausgelegt ist, die erfassten Fahrdaten zu speichern und die Schnittstel¬ leneinheit (13) dazu ausgelegt ist, die Fahrdaten an die Datenzentrale zu übermitteln.
Mauterfassungseinrichtung (10) nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, wobei die Ortungseinheit (11) dazu ausgelegt ist, von einem Navigationssatellitensystem ausgesendete Positionsdaten zu erfassen und die Fahrdaten anhand der Positionsdaten zu ermitteln.
Mauterfassungseinrichtung (10) nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, wobei die Ortungseinheit (11) dazu ausgelegt ist, die Fahrdaten anhand von tachographischen Daten zu ermitteln. Mauterfassungseinrichtung (10) nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, wobei die Rechnereinheit (12) dazu ausgelegt ist, als die vorläufige Fahrdatenberechnung eine vorläufige Streckenmessung und/oder eine vorläufige Straßenidentifikation und/oder eine vorläufige Tarifzo- nenidentifikation und/oder eine vorläufige Mautgebüh¬ renabrechnung zu berechnen.
Mautsystem (200), umfassend mindestens eine Mauterfas¬ sungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche und eine Datenzentrale (100) .
Verfahren zum Erfassen einer Maut eines Kraftfahrzuges (1) , umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
- Erfassen (Sl) von Fahrdaten über mindestens eine von dem Kraftfahrzeug (1) zurückgelegte Fahrtstrecke;
- Berechnen (S2) einer vorläufigen Fahrdatenberechnung anhand der erfassten Fahrdaten; und
- Übermitteln (S3) der berechneten vorläufigen Fahrda¬ tenberechnung an eine Datenzentrale (100).
Verfahren nach Anspruch 8, wobei ferner ein Übermitteln (S3) von GNSS-Daten an die Datenzentrale (100) zur Überprüfung der vorläufigen Fahrdatenberechnung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein Umfang der zu über¬ mittelnden GNSS-Daten vorgegeben wird oder dynamisch verändert wird in Abhängigkeit von einer Fahrtdynamik und/oder von einem Fahrprofil und/oder von einer Stre¬ ckeneigenschaft und/oder von einer Zoneneigenschaft und/oder von weiteren Bedingungen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Übermitteln (S3) der berechneten vorläufigen Fahrdaten¬ berechnung an die Datenzentrale durch ein Triggerereignis gestartet wird. Verfahren nach Anspruch 11, wobei als das Triggerereignis eine vom Kraftfahrzeug zurückgelegte Streckenlänge oder eine vom Kraftfahrzeug zurückgelegte Fahrtdauer oder ein Verlassen einer Tarifzone verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die übermittelte vorläufige Fahrdatenberechnung von der Da¬ tenzentrale überprüft wird.
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