WO2004081880A1 - Vorrichtung und verwendungsverfahren zur bestimmung von benutzungsgebühren für das befahren einer wegstrecke - Google Patents

Vorrichtung und verwendungsverfahren zur bestimmung von benutzungsgebühren für das befahren einer wegstrecke Download PDF

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WO2004081880A1
WO2004081880A1 PCT/EP2004/000588 EP2004000588W WO2004081880A1 WO 2004081880 A1 WO2004081880 A1 WO 2004081880A1 EP 2004000588 W EP2004000588 W EP 2004000588W WO 2004081880 A1 WO2004081880 A1 WO 2004081880A1
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vehicle
curve
data
route
computing unit
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PCT/EP2004/000588
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Wolfgang Beier
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Daimlerchrysler Ag
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    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the invention relates to a device for determining user charges for driving a route through a vehicle according to the preamble of claim 1 and a method for executing on such a device according to the preamble of claim 7.
  • the device arranged separately in the vehicle comprises a digital map of a route network, e.g. in the form of a CD or DVD, which is used to determine the usage fee for the route network in the vehicle.
  • Sensors for data collection are also provided, e.g. a position determining means in the form of a GPS or Galileo satellite navigation system.
  • the device comprises a computing unit for checking and calculating the user fee.
  • a short-range communication means e.g. in the infrared range, used to check the function of the device at selected locations.
  • the object of the invention is to make a vehicle-side device for determining user fees more universally applicable and to specify a method for more universal use of such a device.
  • This object is achieved according to the invention with respect to the device by the features of claim 1 and with respect to the method by the features of claim 7.
  • the subclaims relate to advantageous training and further education.
  • route-curve-related data are generated from the sensor data and can be sent to at least one oncoming vehicle using the short-range communication device, and / or route-curve-related data received by an oncoming vehicle using the short-distance communication device can be used to output information in the vehicle.
  • the vehicle-side device for determining user charges - hereinafter referred to as ETC device ("Electronic Toll Collection") - is used to transmit route-curve-related data - hereinafter referred to as "curve data".
  • the transmission takes place between vehicles that are equipped with an ETC device.
  • the curve data are generated by a first vehicle from the sensor data of its ETC device and sent to a second oncoming vehicle using the short-range communication device of the ETC device.
  • the second vehicle receives the curve data with the short-range communication device of its ETC device and, if necessary, outputs information, e.g. via the output means of the ETC device.
  • the short-range communication device of the ETC device is "misused" for this purpose, curve data from a first vehicle that is currently negotiating a curve. has to be transferred to a second oncoming vehicle (which will soon enter the curve).
  • the ETC device provides all the components required for such a transmission between a large number of vehicles on board the vehicle.
  • the further components required by the device according to the invention are provided by the means comprised by the ETC device.
  • these are the sensors for sensor data collection, the computing unit and the digital map. Curve data, for example the length and curvature of the curve, are currently determined in the vehicle using the sensors and / or the digital map.
  • the computing unit controls the determination and dispatch or the receipt and processing of the curve data.
  • the computing unit can include the means for generating the curve data from the sensor data, for example in the form of an appropriately designed circuit.
  • Output means for example an alphanumeric display or a buzzer, are provided for operating the ETC device and can be used according to the invention.
  • the method according to the invention therefore implements a curve warning and can additionally be implemented by the ETC device together with the determination of user fees.
  • Means are required in the vehicle to implement the curve warning, corresponding installation costs are eliminated.
  • Such means are required in conventional curve warning devices, for example in the form of a navigation device. This is associated with the problem of the database in conventional curve warning devices.
  • a complete database for example in the form of a CD or DVD, must be included and continuously updated. Naturally, this problem does not arise with the always up-to-date generation of data according to the invention.
  • the ETC device According to the invention, no additional equipment is necessary on board the vehicle, but existing equipment is now used for additional purposes.
  • the effective prevention of potential accidents by the invention in turn promotes the eventual further spread of the ETC device.
  • the high level of equipment ensures that the curve data is passed on quickly, which further increases accuracy.
  • all that is required is to make changes to the control commands to be executed in the computing unit of the ETC device. As a result, the ETC device can be used more universally and therefore pays off more financially.
  • Another advantage is that the ETC device and thus the invention are first introduced in commercial vehicles.
  • Commercial vehicles are not only particularly frequent and travel long, but also potentially cause the most serious accidents, for example when transporting dangerous goods.
  • the enormous economic advantages of the invention are immediately apparent from this. This is because when a vehicle equipped according to the invention approaches a curve and thereby comes from an oncoming vehicle, which is also equipped according to the invention, with curve data. ten, the likelihood that the driver underestimates a curve is reduced. This results in a considerable gain in safety, for example for drivers who are not familiar with the location.
  • An advantageous embodiment of the invention additionally includes a rotation rate sensor. This ensures a particularly simple and precise determination of curve curvatures.
  • a data connection of the ETC device to vehicle-side sensors and / or control units is additionally provided.
  • Odometer signals are taken into account, the accuracy of the curve data is further improved.
  • Such a data connection is usually already implemented within the framework of the determination of user fees by the ETC device, for example via a vehicle-based data network (CAN, "Controlled Area Network"). So there are no additional costs.
  • CAN vehicle-based data network
  • e.g. are transmitted as part of the curve data that the windshield wiper function is activated and less grip on the road is to be expected due to rain.
  • Another example is the use of data from anti-slip and / or anti-lock braking systems for the direct measurement of the road conditions in the curve.
  • the means for generating curve data is designed as part of the computing unit.
  • the short-range communication device is operated in the infrared range.
  • a simple and robust transmission channel is thus available, which has already been implemented as part of the determination of user fees by the ETC device for control queries and is also well suited for the use according to the invention.
  • the invention can be used particularly universally by generating curve data even for routes which are not covered by the digital map of the route network. This allows the invention to be used on any route, in that the curve data are generated using the vehicle-side sensors for data collection.
  • the invention can be used even more universally if an altered check can be carried out by an external intervention as to whether the curve data should be sent out or output in the vehicle.
  • an external computer unit for example, with which the changed test can be carried out.
  • the external computer unit for example a service center, can provide an improved test algorithm, for example wirelessly via a mobile radio network.
  • Another possibility would be to use the external computer unit, for example a portable computer, as part of a normal To connect to the residence via a diagnostic interface.
  • a particularly preferred embodiment of the invention provides that a maximum speed for the vehicle is determined by the computing unit of the vehicle using the received curve data. For this determination, additional data characterizing own vehicle characteristics, e.g. Vehicle weight, vehicle class and type of load, used for the determination. Such data are e.g. stored in a non-volatile memory of the computing unit.
  • the information is preferably output in the vehicle only when the speed of the vehicle exceeds the determined maximum speed. In this case, there is a certain probability that the driver will underestimate the curve ahead. Information to or a warning from the vehicle driver is therefore useful.
  • the speed of the vehicle is e.g. an instantaneous speed, an average speed or a speed extrapolated at the time of entering the curve.
  • the information output in the vehicle can be quickly grasped by the vehicle driver if it includes the distance of the vehicle to the start of the route curve.
  • the information output is implemented particularly effectively when the information is output on output and / or warning means present in the vehicle, for example through the audio system or an external display.
  • storage and / or transmission of a message is provided for when the speed of the vehicle exceeds the determined maximum speed.
  • the message is stored, for example, in a special, non-volatile memory area of the computing unit (chip card) saved or sent to an external computer via a mobile network.
  • the owner (forwarder) of the vehicle is informed that a driver is driving particularly riskily.
  • FIG. Shows schematically the drawing
  • the vehicle 10 includes means for generating curve data.
  • This curve data is generated using sensors that are included in a device for determining usage fees in vehicle 10.
  • a rotation rate sensor for determining the curvature of the curve (curve radius), an on-board odometer for determining the curve length, and anti-slip and anti-lock braking system of the vehicle 10 for determining the condition of the road in the curve are used as sensors.
  • the coordinates of the starting point of the curve, as represented for the vehicle 11, are also determined as position 30.
  • a GPS receiver is used as a sensor for this determination.
  • the vehicle 10 sends the curve data to the vehicle 11 with the short-range communication device of its device for determining usage fees.
  • the vehicle 11 receives the curve data with the short-distance communication device of its device for determining usage fees. This communication takes place at time T2, vehicle 10 being in position 10.2 and vehicle 11 in position 11.2. Then exists a communication zone 40 in which the curve data transmitted by the short-range communication device of vehicle 10 can be received by the short-distance communication device of vehicle 11.
  • the vehicle 11 determines a maximum safe speed for the curve beginning at position 30. For this determination, additionally stored data are used which characterize features of vehicle 11, namely vehicle weight, vehicle class and type of load. It is then checked whether the speed of the vehicle 11 exceeds the determined maximum safe speed. If this is the case, there is a certain probability that the preceding curve, which begins at position 30, will be underestimated by the driver of vehicle 11. Therefore, information or a warning is issued to the vehicle driver. In addition, the distance to the start of the route curve is output, i.e. the distance between positions 11.2 and 30. While position 30 was received by vehicle 11 as part of the curve data sent by vehicle 10, a GPS receiver is used by vehicle 11 to determine position 11.2, which is used by the device for determining Usage fees included in vehicle 11.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren für das Befahren einer Wegstrecke durch ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung separat im Fahrzeug angeordnet ist und eine digitale Karte eines Wegenetzes, Sensoren zur Sensordatenerhebung, eine Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung und eine Recheneinheit umfasst. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Ausführung auf einer solchen Vorrichtung. Erfindungsgemäss ist ein Mittel zur Erzeugung von wegstreckenkurvenbezogenen Daten aus den Sensordaten vorgesehen und die Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung ist zur Aussendung und/ oder zum Empfang wegstreckenkurvenbezogener Daten einsetzbar. Dabei werden wegstreckenkurvenbezogene Daten aus den Sensordaten erzeugt und sind unter Verwendung der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung an wenigstens ein entgegenkommendes Fahrzeug aussendbar, und/ oder unter Verwendung der Kurzstrecken­Kommunikationseinrichtung von einem entgegenkommenden Fahrzeug empfangene wegstreckenkurvenbezogene Daten sind zur Informationsausgabe im Fahrzeug verwendbar.

Description

VORRICHTUNG UND VERWENDUNGSVERFAHREN ZUR BESTIMMUNG VON BENUTZUNGSGEBÜHREN FÜR DAS BEFAHREN EINER WEGSTRECKE
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren für das Befahren einer Wegstrecke durch ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Ausführung auf einer solchen Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7.
Eine derartige Vorrichtung wird in der DE 43 04 838 C2 beschrieben, deren Offenbarung hierin durch Verweis aufgenommen wird. Zur Bestimmung der Benutzungsgebühr umfasst die separat im Fahrzeug angeordnete Vorrichtung eine digitale Karte eines Wegenetzes, z.B. in Form einer CD oder DVD, anhand derer die Benutzungsgebühr für das Wegenetz im Fahrzeug ermittelt wird. Weiterhin sind Sensoren zur Datenerhebung vorgesehen, z.B. ein Positionsbestimmungsmittel in Form eines GPS- oder Galileo-Satellitennavigationssystems. Zur Prüfung und Berechnung der Benutzungsgebühr umfasst die Vorrichtung eine Recheneinheit. Zusätzlich wird bei einer derart betriebenen Vorrichtung ein Kurzreichweiten-Kommunikationsmittel, z.B. im Infrarotbereich, zur Funktionskontrolle der Vorrichtung an ausgewählten Ortspositionen verwendet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine fahrzeugseitige Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren universeller ein- setzbar zu machen sowie ein Verfahren zur universelleren Nutzung einer derartigen Vorrichtung anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bezüglich der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst . Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen.
Der Hauptgedanke der Erfindung besteht darin, dass ein Mittel zur Erzeugung von wegstreckenkurvenbezogenen Daten aus den Sensordaten vorgesehen ist und dass die Kurzstrecken- Kommunikationseinrichtung zur Aussendung und/ oder zum Empfang wegstreckenkurvenbezogener Daten einsetzbar ist. Anders formuliert werden wegstreckenkurvenbezogene Daten aus den Sensordaten erzeugt und sind unter Verwendung der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung an wenigstens ein entgegenkommendes Fahrzeug aussendbar, und/ oder unter Verwendung der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung von einem entgegenkommenden Fahrzeug empfangene wegstreckenkurvenbezogene Daten sind zur Informationsausgabe im Fahrzeug verwendbar.
Erfindungsgemäß wird die fahrzeugseitige Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren - im Folgenden ETC-Vorrichtung ("Electronic Toll Collection") genannt - eingesetzt, um wegstreckenkurvenbezogene Daten - im Folgenden "Kurvendaten" genannt - zu übertragen. Die Übertragung erfolgt dabei zwischen solchen Fahrzeugen, die mit einer ETC-Vorrichtung ausgerüstet sind. Die Kurvendaten werden von einem ersten Fahrzeug aus den Sensordaten seiner ETC-Vorrichtung erzeugt und mit der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung der ETC- Vorrichtung an ein zweites, entgegenkommendes Fahrzeug gesendet. Das zweite Fahrzeug empfängt die Kurvendaten mit der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung seiner ETC-Vorrichtung und gibt unter Verwendung dieser Kurvendaten gegebenenfalls eine Information aus, z.B. über die Ausgabemittel der ETC- Vorrichtung.
Anders ausgedrückt wird die Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung der ETC-Vorrichtung dazu "zweckentfremdet", Kurvendaten von einem ersten Fahrzeug, das gerade eine Kurve durch- fahren hat, an ein zweites, entgegenkommendes Fahrzeug (das also demnächst in die Kurve einfahren wird) zu übertragen. Durch die ETC-Vorrichtung sind alle für eine derartige Übertragung zwischen einer Vielzahl von Fahrzeugen benötigten Komponenten an Bord des Fahrzeuges vorhanden. Ebenso werden durch die von der ETC-Vorrichtung umfassten Mittel die weiteren, von der erfindungsgemäßen Vorrichtung benötigten Komponenten bereitgestellt. Dies sind neben der bereits dargelegten Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung die Sensoren zur Sensordatenerhebung, die Recheneinheit und die digitale Karte . Unter Verwendung der Sensoren und/ oder der digitalen Karte werden Kurvendaten, z.B. Länge und Krümmung der Kurve, aktuell im Fahrzeug ermittelt. Die Recheneinheit steuert die Ermittlung und Versendung bzw. den Empfang und die Verarbeitung der Kurvendaten. Zusätzlich kann die Recheneinheit die Mittel zur Erzeugung der Kurvendaten aus den Sensordaten umfassen, z.B. in Form eines entsprechend ausgebildeten Schaltkreises. Zur Bedienung der ETC-Vorrichtung sind Ausgabemittel, z.B. ein alphanumerisches Display oder ein Summer, vorgesehen, die erfindungsgemäß verwendbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren realisiert also eine Kurvenwarnung und ist zusätzlich, zusammen mit der Bestimmung von Benutzungsgebühren, von der ETC-Vorrichtung realisierbar. Insbesondere sind keine zusätzlichen, kostenträchtigen. Mittel im Fahrzeug zur Realisierung der Kurvenwarnung nötig, entsprechende Einbaukosten entfallen. Solche Mittel werden bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Kurvenwarnung z.B. in Form eines Navigationsgeräts benötigt. Damit weiterhin verbunden ist bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Kurvenwarnung das Problem der Datenbasis. Bei herkömmlichen Vorrichtungen muss eine vollständige Datenbasis, z.B. in Form einer CD oder DVD, umfasst sein und laufend aktualisiert werden. Dieses Problem ergibt sich naturgemäß bei der stets aktuellen erfindungsgemäßen Erzeugung von Daten nicht. Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der ohnehin an Bord des Fahrzeuges vorhandenen ETC-Vorrichtung zur Kurvenwarnung wird sofort ein hoher Ausstattungsgrad erreicht und damit eine wirkungsvolle Übertragungs-Infrastruktur geschaffen. Erfindungsgemäß ist keine zusätzliche Ausrüstung an Bord des Fahrzeuges notwendig, sondern eine bereits vorhandene Ausrüstung wird nun noch einer zusätzlichen Nutzung zugeführt. Die wirkungsvolle Verhinderung potentieller Unfälle durch die Erfindung fördert wiederum die eventuelle weitere Verbreitung des ETC-Vorrichtung. Außerdem wird durch den hohen Ausrüstungsgrad die schnelle Weitergabe der Kurvendaten gesichert, was die Genauigkeit noch weiter erhöht . Für einen erfindungsgemäßen Einsatz der ETC-Vorrichtung sind also lediglich noch Änderungen bei den in der Recheneinheit der ETC-Vorrichtung auszuführenden Steuerbefehlen nötig. Dadurch wird die ETC- Vorrichtung universeller einsetzbar und amortisiert sich somit finanziell besser.
Dabei ist es möglich, im Rahmen der Erfindung die Fahrzeuge unterschiedlich auszustatten. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nur ein Teil der Fahrzeuge mit ETC-Vorrichtung die Kurvendaten aus den Sensordaten erzeugt und mit der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung versendet. Ebenfalls muss der Empfang von Kurvendaten mit der Kurzstrecken-Kommunikations- einrichtung und die Ausgabe von Information unter Verwendung- dieser Kurvendaten nicht in jedem Fahrzeug mit ETC-Vorrichtung vorgesehen sein.
Ein weiterer Vorteil ist, dass die ETC-Vorrichtung und damit die Erfindung zuerst bei Nutzfahrzeugen eingeführt wird. Nutzfahrzeuge sind nicht nur besonders häufig und lange unterwegs, sondern verursachen auch potentiell die schwersten Unfälle, z.B. bei Gefahrguttransporten. Hieraus werden sofort die gewaltigen wirtschaftlichen Vorteile der Erfindung sichtbar. Denn wenn ein erfindungsgemäß ausgerüstetes Fahrzeug auf eine Kurve zufährt und dabei von einem entgegenkommenden, e- benfalls erfindungsgemäß ausgerüsteten Fahrzeug mit Kurvenda- ten versorgt wird, wird die Wahrscheinlichkeit verringert, dass eine Kurve vom Fahrer unterschätzt wird. Diese ergibt einen beträchtlichen Gewinn an Sicherheit, z.B. bei Fahrzeugführern die ortsunkundig sind.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung umfasst zusätzlich einen Drehratensensor. Damit ist eine besonders einfache und genaue Bestimmung von Kurvenkrümmungen sichergestellt.
Mit Vorteil wird vorgeschlagen, dass zusätzlich eine datentechnische Verbindung der ETC-Vorrichtung zu fahrzeugseitigen Sensoren und/ oder Steuergeräten vorgesehen ist. Indem z.B. Odometersignale berücksichtigt werden, wird die Genauigkeit der Kurvendaten weiter verbessert . Eine derartige datentechnische Verbindung ist zumeist schon im Rahmen der Bestimmung von Benutzungsgebühren durch die ETC-Vorrichtung realisiert, beispielsweise über ein fahrzeugbasiertes Datennetzwerk (CAN, "Controlled Area Network"). Somit entstehen hier keine Mehrkosten. Zusätzlich kann z.B. als Teil der Kurvendaten übertragen werden, dass die Scheibenwischerfunktion aktiviert ist und so wegen Regen eine geringere Haftung der Straße zu erwarten ist. Ein anderes Beispiel ist die Verwendung von Daten von Antischlupf- und/ oder Antiblockiersystemen zur direkten Messung der Straßenbeschaffenheit in der Kurve.
In einer besonders kompakten Ausführungsform der Erfindung ist das Mittel zur Erzeugung von Kurvendaten als Teil der Recheneinheit ausgeführt.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung im Infrarotbereich betrieben. Damit steht ein einfacher und robuster Übertragungskanal zur Verfügung, der im Rahmen der Bestimmung von Benutzungsgebühren durch die ETC-Vorrichtung für Kontrollabfragen bereits realisiert und für den erfindungsgemäßen Einsatz e- benfalls gut geeignet ist. Besonders universell einsetzbar wird die Erfindung durch die Erzeugung von Kurvendaten auch für solche Wegstrecken, die nicht von der digitalen Karte des Wegenetzes umfasst sind. Dies erlaubt einen Einsatz der Erfindung auf beliebigen Wegstrecken, indem die Kurvendaten unter Verwendung der fahr- zeugseitigen Sensoren zur Datenerhebung erzeugt werden.
Um das erfindungsgemäße System nicht unnötig zu belasten und eine hohe Datenqualität zu gewährleisten wird vorgeschlagen, dass nach der Erzeugung von Kurvendaten von der Recheneinheit eine Prüfung vorgenommen wird, ob die Kurvendaten ausgesendet werden sollen. Wenn z.B. eine datentechnische Verbindung der ETC-Vorrichtung zu fahrzeugseitigen Sensoren vorgesehen ist und so eine Blinkerbetätigung während der Messung einer scharfen Kurve registriert wird, kann auf einen Abbiegevorgang des Fahrzeugs geschlossen werden. Da ein entgegenkommendes Fahrzeug selbst keinen Abbiegevorgang vorzunehmen braucht, kann in diesem Fall auf die Aussendung von Kurvendaten verzichtet werden.
Um den Fahrzeugführer nicht mit Informationsausgaben der erfindungsgemäßen Kurvenwarnung zu überhäufen, wird mit Vorteil vorgeschlagen, dass nach dem Empfang von Kurvendaten von der Recheneinheit eine Prüfung vorgenommen wird, ob diese Daten im Fahrzeug zur Informationsausgabe verwendet werden sollen.
Noch universeller einsetzbar wird die Erfindung, wenn durch einen externen Eingriff eine geänderte Prüfung bewirkbar ist, ob die Kurvendaten ausgesendet bzw. im Fahrzeug ausgegeben werden sollen. Für den externen Eingriff ist z.B. eine Verwendung einer externen Rechnereinheit vorgesehen, mit der die geänderte Prüfung bewirkbar ist. Die externe Rechnereinheit, z.B. eine Servicezentrale, kann z.B. drahtlos über ein Mobil - funknetz einen verbesserten Prüfalgorithmus bereitstellen. Eine andere Möglichkeit wäre, die externe Rechnereinheit, z.B. einen tragbaren Rechner, im Rahmen eines üblichen Werk- Stattaufenthalts über eine Diagnoseschnittstelle anzuschließen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass unter Verwendung der empfangenen Kurvendaten von der Recheneinheit des Fahrzeugs eine maximale Geschwindigkeit für das Fahrzeug bestimmt wird. Für diese Bestimmung werden vorzugsweise zusätzlich Daten charakterisierend eigene Fahrzeugmerkmale, z.B. Fahrzeuggewicht, Fahrzeugklasse und Ladungsart, zur Bestimmung genutzt. Solche Daten werden z.B. in einem nichtflüchtigen Speicher der Recheneinheit hinterlegt.
Vorzugsweise wird die Information im Fahrzeug nur dann ausgegeben, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die bestimmte maximale Geschwindigkeit überschreitet. In diesem Fall besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass die vorausliegende Kurve vom Fahrzeugführer unterschätzt wird. Somit ist eine Information an bzw. eine Warnung des Fahrzeugführer sinnvoll. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist z.B. eine Momentangeschwindigkeit, eine Durchschnittsgeschwindigkeit oder eine zum Zeitpunkt der Einfahrt in die Kurve extrapolierte Geschwindigkeit .
Schnell für den Fahrzeugführer erfassbar ist die im Fahrzeug ausgegebene Information, wenn sie die Distanz des Fahrzeugs zum Beginn der Wegstreckenkurve umfasst .
Besonders wirkungsvoll wird die Informationsausgabe dann realisiert, wenn die Information auf im Fahrzeug vorhandenen Ausgabe- und/ oder Warnmitteln ausgegeben wird, beispielsweise durch das Audiosystem oder ein externes Display.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Speicherung und/ oder eine Aussendung einer Nachricht für den Fall vorgesehen, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die bestimmte maximale Geschwindigkeit überschreitet. Die Nachricht wird z.B. in einem speziellen, nichtflüchtigen Speicherbereich der Rechen- einheit (Chipkarte) gespeichert oder über ein Mobilfunknetz an einen externen Rechner versandt. So wird z.B. der Halter (Spediteur) des Fahrzeugs darüber informiert, dass ein Fahr- zeugführer besonders riskant fährt .
Die einzige Fig. zeigt anhand einer Zeichnung schematisch die
Wirkungsweise der Erfindung.
Auf einer Wegstrecke 1 fahren zwei Fahrzeuge 10 und 11 in entgegengesetzte Richtungen. Zum Zeitpunkt Tl befindet sich das Fahrzeug 10 an der Position 10.1, zum Zeitpunkt T2 (T2>T1) an der Position 10.2. Zum Zeitpunkt T2 befindet sich zudem ein Fahrzeug 11 an der Position 11.2. Das Fahrzeug 10 umfasst Mittel zur Erzeugung von Kurvendaten. Diese Kurvendaten werden unter Verwendung von Sensoren erzeugt, die von einer Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren in Fahrzeug 10 umfasst sind. Als Sensoren werden ein Drehratensensor zur Bestimmung der Kurvenkrümmung (Kurvenradius) , ein fahrzeugseitiges Odometer zur Bestimmung der Kurvenlänge sowie Antischlupf- und Antiblockiersystem des Fahrzeugs 10 zur Bestimmung der Fahrbahnbeschaffenheit in der Kurve verwendet. Als Teil der Kurvendaten werden auch die Koordinaten des Anfangspunktes der Kurve, so wie er sich für das Fahrzeug 11 darstellt, als Position 30 bestimmt. Für diese Bestimmung wird als Sensor ein GPS-Empfänger verwendet.
Das Fahrzeug 10 sendet die Kurvendaten mit der Kurzstrecken- Kommunikationseinrichtung seiner Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren an das Fahrzeug 11. Das Fahrzeug 11 empfängt die Kurvendaten mit der Kurzstrecken- Kommunikationseinrichtung seiner Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren. Diese Kommunikation findet zum Zeitpunkt T2 statt, wobei sich Fahrzeug 10 an der Position 10.2 und Fahrzeug 11 an der Position 11.2 befinden. Dann existiert eine Kommunikationszone 40, in der die von der Kurzstrecken- Kommunikationseinrichtung von Fahrzeug 10 ausgesendeten Kurvendaten von der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung von Fahrzeug 11 empfangbar sind.
Unter Verwendung der empfangenen Kurvendaten wird vom Fahrzeug 11 eine maximale sichere Geschwindigkeit für die an Position 30 beginnende Kurve bestimmt. Für diese Bestimmung werden zusätzlich gespeicherte Daten genutzt, die Merkmale von Fahrzeug 11 charakterisieren, nämlich Fahrzeuggewicht , Fahrzeugklasse und Ladungsart. Anschließend wird geprüft, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 11 die bestimmte maximale sichere Geschwindigkeit überschreitet. Ist dies der Fall, so besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass die vorausliegende, an Position 30 beginnende Kurve vom Führer von Fahrzeug 11 unterschätzt wird. Deshalb wird eine Information bzw. eine Warnung an den Fahrzeugführer ausgegeben. Zusätzlich wird die Entfernung bis zum Beginn der Wegstreckenkurve ausgegeben, d.h. die Entfernung zwischen den Positionen 11.2 und 30. Während die Position 30 als Teil der von Fahrzeug 10 gesendeten Kurvendaten von Fahrzeug 11 empfangen wurde, wird für die Bestimmung von Position 11.2 vom Fahrzeug 11 ein GPS- Empfänger verwendet, der von der Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren in Fahrzeug 11 umfasst ist.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren für das Befahren einer Wegstrecke durch ein Fahrzeug, wobei die Vorrichtung separat im Fahrzeug angeordnet ist und eine digitale Karte eines Wegenetzes, Sensoren zur Sensordatenerhebung, eine Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung und eine Recheneinheit umfasst, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Mittel zur Erzeugung von wegstreckenkurvenbezo- genen Daten aus den Sensordaten vorgesehen ist und dass die Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung zur Aussendung und/ oder zum Empfang wegstreckenkurvenbezogener Daten einsetzbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zusätzlich ein Drehratensensor vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zusätzlich eine datentechnische Verbindung der Vorrichtung zu fahrzeugseitigen Sensoren und/ oder Steuergeräten vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Mittel zur Erzeugung von wegstreckenkurvenbezo- genen Daten als Teil der Recheneinheit ausgeführt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung im Infrarotbereich betrieben wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Fahrzeug ein Nutzfahrzeug ist.
7. Verfahren zur Ausführung auf einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass wegstreckenkurvenbezogene Daten aus den Sensordaten erzeugt werden und unter Verwendung der Kurzstrecken- Kommunikationseinrichtung an wenigstens ein entgegenkommendes Fahrzeug aussendbar sind, und/ oder dass unter Verwendung der Kurzstrecken-Kommunikationseinrichtung von einem entgegenkommenden Fahrzeug empfangene wegstreckenkurvenbezogene Daten zur Informationsausgabe im Fahrzeug verwendbar sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass wegstreckenkurvenbezogene Daten auch für solche Wegstrecken erzeugt werden, die nicht von der digitalen Karte des Wegenetzes umfasst sind.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass nach der Erzeugung wegstreckenkurvenbezogener Daten von der Recheneinheit eine Prüfung vorgenommen wird, ob diese Daten ausgesendet werden sollen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass nach dem Empfang wegstreckenkurvenbezogener Daten von der Recheneinheit eine Prüfung vorgenommen wird, ob diese Daten im Fahrzeug zur Informationsausgabe verwendet werden sollen.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass durch einen externen Eingriff eine geänderte Prüfung bewirkbar ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass unter Verwendung der empfangenen wegstreckenkurven- bezogenen Daten von der Recheneinheit eine maximale Geschwindigkeit für das Fahrzeug bestimmt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zusätzlich Daten charakterisierend eigene Fahrzeugmerkmale zur Bestimmung genutzt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Information im Fahrzeug nur dann ausgegeben wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die bestimmte maximale Geschwindigkeit überschreitet.
15. Verfahren nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass als Information eine Warnmeldung ausgegeben wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die ausgegebene Information die Distanz des Fahrzeugs zum Beginn der Wegstreckenkurve umfasst .
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Information auf im Fahrzeug vorhandenen Ausgabe- und/ oder Warnmitteln ausgegeben wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Speicherung und/ oder eine Aussendung einer Nachricht für den Fall vorgesehen ist, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die bestimmte maximale Geschwindigkeit überschreitet.
19. Computerprogramm-Produkt , das auf einem computergeeigneten Medium gespeichert ist und computerlesbare Programmcodemittel aufweist, welche die Recheneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6 veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 18 durchzuführen, wenn das Programm in der Recheneinheit ausgeführt wird.
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