EP2128825A2 - Mauterfassungsgerät und Verfahren zum Einrichten eines Mauterfassungsgeräts - Google Patents
Mauterfassungsgerät und Verfahren zum Einrichten eines Mauterfassungsgeräts Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to a toll collection apparatus and a method for setting up a toll collection apparatus.
- Toll-Collect system for the toll collection for the use of highways and selected federal roads by trucks is introduced.
- the lorries are equipped with an on-board unit (OBU) that uses satellite positioning to determine the movement of the lorry and independently calculates the toll due.
- OBU on-board unit
- the toll fee due is transmitted by the toll collection device to a toll collection center for the collection and billing of charges.
- the toll collection device In order for the toll collection device to be able to calculate the tolls due, it will be set up by an authorized specialist during installation. Among other things, while the number of axles of the truck is entered into the toll collection device, since the tolls are staggered depending on the number of axes.
- toll collection devices for passenger cars.
- the cars are to be classified in a variety of toll classes. This results in a lot of effort when setting up and installing the toll collection devices.
- the toll collection device queries toll-relevant vehicle data by transmitting a unique identifier of the vehicle in which the toll collection device is located, and stores the toll-relevant data in a memory of the toll collection device.
- the toll collection device includes: input means for inputting a unique identifier of a vehicle; an interface for querying toll-relevant vehicle data from a server and a memory for storing the toll-relevant vehicle data.
- the effort involved in the installation is limited to entering the unique identifier for the installing specialist or the vehicle owner.
- the other necessary data can be transmitted automatically.
- Entering a unique identifier is less error-prone and more secure against forgery than directly entering the toll-related data into the toll collection device. In particular, the installation of the toll collection device in a wrong motor vehicle recognizable.
- a toll collection device 1 is a mobile unit that can be installed in a passenger car, truck, etc. Conveniently, the toll collection device 1 operates independently, so that it can be easily retrofitted into any motor vehicle.
- FIG. 1 shows a block diagram of a toll collection device (OBU) 1. Referring to an in FIG. 2 The flow chart shown explains the structure and operation of an embodiment of the toll collection device.
- OBU toll collection device
- the toll collection device 1 may include at least one sensor 2 that detects the movement of a vehicle (S1).
- the sensor 2 may be an inertial sensor, a gyrometer or another acceleration sensor.
- An evaluation device 3 integrates the detected acceleration values and thereby determines the distance covered (S3). Starting from a known starting position, the current position of the vehicle can be determined (S4).
- a receiver 4 for a satellite-based navigation system 5 may be included in the toll collection device 1.
- the position of the vehicle is directly determined by the navigation system 5 (S5).
- the determined position data of the sensor 2 and the navigation system 5 are matched.
- the toll collection device 1 determines the movement of the vehicle along the roads (S6).
- An embodiment of the toll collection device 1 has a toll calculation device 30.
- the toll calculation device 30 determines an estimated toll charge from toll-relevant data stored in a memory 19 and the distance traveled.
- the estimated toll may be displayed on a display 6 of the toll collection device 1.
- the toll fee is transmitted by means of a mobile radio module 41 to the toll collection center (S7).
- Road maps may be stored in an optional memory 40 of the toll collection device. Each road has a toll per kilometer or a different toll key. The resulting toll fee can be determined taking into account the busy road.
- the toll key can be permanently stored.
- One embodiment provides for a regular updating of the toll key. Such updating can take place by means of the mobile radio module 41 of the toll collection device 1.
- the updated toll keys are issued by a corresponding authority, e.g. the toll collection center, deployed on one of its servers.
- the tolls depend on the vehicle class. A distinction can be made by passenger car, truck, bus, number of axles, weight, average fuel consumption, emission class, etc.
- a competent authority determines in which vehicle classes the motor vehicles should be classified and which toll-relevant data define the respective vehicle classes.
- the toll calculation device 30 may maintain a table in which the toll classes are stored for each vehicle class.
- the toll calculation device 30 calculates from the vehicle class and the position data of the vehicle, the resulting toll fee.
- the calculated toll fee is transmitted by means of the mobile radio module 41 to the toll collection center.
- the toll collection device 1 is assigned the vehicle class or the toll-relevant data of the vehicle in which it is installed when it is set up. An embodiment of the method for setting up is based on the FIG. 3 and FIG. 4 explained.
- the vehicle owner 10 must register a vehicle with an officially notified reporting office 11. With the approval, he usually receives a license plate and an entry in the car papers (S 10). In this case, a unique identifier for the vehicle is determined (S 11).
- the unique identifier may be, for example, the license plate number plate.
- the unique identifier is the chassis number, the number inserted in the engine block, an identifier issued by a transponder located in the vehicle, etc.
- the reporting office 11 has stored all toll-relevant data or the vehicle class of the vehicle on a server (S12). These toll-relevant data or the vehicle class are combined with the unique identifier of the vehicle to form a vector (S 13). The vector is transmitted to a server of a toll collection center 13 (S14).
- an input device 14 requests the vehicle owner 10 or the mechanic to input the unique identifier (S15).
- the toll collection device 1 communicates with the toll collection center server 13. Specifying the unique identifier of the vehicle (S16), the toll collection device 1 obtains the toll-relevant data or the vehicle class from the server 13 (S17). The toll-relevant data or the vehicle class is stored in the memory 19 of the toll collection device 1 (S 18). An advertisement may confirm to the vehicle owner 10 the transmission of the toll-relevant data (S19).
- a check as to whether the correct unique identifier has been entered into the toll collection device 1 and thus the correct toll-relevant data is stored in the toll collection device 1 can be carried out by a toll inspection agency 15.
- the toll inspection stations 15 can be set up along roads.
- the toll inspection stations 15 include a sensor 16, with which the vehicle class or the toll-relevant data are detected independently of the toll collection device 1. With a camera, for example, the vehicle registration number can be evaluated. Alternatively, the vehicle type can be determined based on its shape, its weight or an integrated transponder.
- the toll-relevant data or the vehicle class of the toll collection device 1 queried. In the event of a mismatch, a report may be made to the competent authorities or a toll collection agency.
- the communication channels between the toll collection device 1 and the server 13 or the toll inspection office 15 can be done cryptographically secured.
- the toll collection device 1 is assigned a unique identifier.
- the unique identifier may, for example, be the IMEI of the mobile telecommunications module of the toll collection device or the ISID of a SIM card associated with the mobile device. If the vehicle owner 10 logs his vehicle to an officially approved reporting office 11, he will receive the toll collection device 1 with the unique identifier.
- the reporting office 11 has stored all toll-relevant data or the vehicle class of the vehicle on a server 13. These toll-relevant data or the vehicle class are linked to the unique identifier of the vehicle and the unique identifier of the toll collection device 1 to a vector. The vector is transmitted to a server of a toll collection center 13.
- the toll collection device When the toll collection device 1 is put into operation, the toll collection device transmits its unique identifier to the toll collection center 13.
- the toll collection center determines the toll-relevant data associated with the unique identifier of the toll collection device 1 from its server and transmits the data to the toll collection device 1.
- the toll-relevant data or the vehicle class are stored in a memory 19 of the toll collection device 1.
- An advertisement may confirm to the vehicle owner 10 the transmission of the toll-relevant data.
- the toll collection device 1 may include a memory that allows recording of traveled distance sections. If setup fails due to lack of establishment of a radio connection between the toll collection device 1 and the toll collection center, the toll fee due can be subsequently calculated.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mauterfassungsgerät und ein Verfahren zum Einrichten eines Mauterfassungsgeräts.
- In Deutschland ist ein Toll-Collect System zur Mauterhebung für die Benutzung von Autobahnen und ausgewählten Bundesstraßen durch Lastkraftwagen eingeführt. In den Lastkraftwagen ist ein Mauterfassungsgerät (on board unit - OBU) installiert, das mittels Satellitenortung die Bewegung des Lastkraftwagens bestimmt und selbstständig die fällige Mautgebühr berechnet. Die fällige Mautgebühr wird von dem Mauterfassungsgerät an eine Mauterfassungszentrale zur Erfassung und Abrechnung der Gebühren übermittelt.
- Damit das Mauterfassungsgerät die fälligen Mautgebühren berechnen kann, wird es bei der Installation von einem zugelassenen Fachmann eingerichtet. Unter Anderem wird dabei die Anzahl der Achsen des Lastkraftwagens in das Mauterfassungsgerät eingegeben, da die Mautgebühren in Abhängigkeit der Anzahl der Achsen gestaffelt sind.
- Es besteht der Bedarf nach Mauterfassungsgeräten für Personenkraftwagen. Hierbei sollen die Personenkraftwagen in vielfältige Mautklassen eingestuft werden. Es ergibt sich in Folge ein hoher Aufwand beim Einrichten und Installieren der Mauterfassungsgeräte.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einrichten eines Mauterfassungsgeräts nach Anspruch 1 fragt das Mauterfassungsgerät von einem Server mautrelevante Fahrzeugdaten durch Übermittlung einer eindeutigen Kennung des Fahrzeuges, in dem das Mauterfassungsgerät angeordnet ist, ab und speichert die mautrelevanten Daten in einem Speicher des Mauterfassungsgerät ab.
- Das erfindungsgemäße Mauterfassungsgerät nach Anspruch 9 beinhaltet: eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben einer eindeutigen Kennung eines Fahrzeuges; eine Schnittstelle zum Abfragen von mautrelevanten Fahrzeugdaten von einem Server und einen Speicher zum Abspeichern der mautrelevanten Fahrzeugdaten.
- Der Aufwand bei der Installation beschränkt sich für den installierenden Fachmann oder den Fahrzeugeigener auf das Eingeben der eindeutigen Kennung. Die weiteren notwendigen Daten können automatisiert übertragen werden.
- Die Eingabe einer eindeutigen Kennung ist weniger fehleranfällig und fälschungssicherer, als die direkte Eingabe der mautrelevanten Daten in das Mauterfassungsgerät. Insbesondere ist der Einbau des Mauterfassungsgeräts in ein falsches Kraftfahrzeug erkennbar.
- Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und beigefügten Figuren erläutert. In den Figuren zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform eines Mauterfassungsgeräts;
- Fig. 2
- Betrieb des Mauterfassungsgeräts; und
- Fig. 3 und 4
- Flussdiagramme zur Illustration einer Ausführungsform zum Einrichten des Mauterfassungsgeräts.
- Ein Mauterfassungsgerät 1 gemäß den folgenden Ausführungsformen ist eine mobile Einheit, die in einem Personenkraftfahrzeug, Lastkraftfahrzeug etc. eingebaut werden kann. Zweckmäßigerweise arbeitet das Mauterfassungsgerät 1 autark, so dass es ohne weiteres in jedes beliebige Kraftfahrzeug auch nachträglich eingebaut werden kann.
-
Figur 1 zeigt als Blockdiagramm ein Mauterfassungsgerät (OBU) 1. Unter Verweis auf ein inFigur 2 dargestelltes Flussdiagramm werden der Aufbau und die Funktionsweise einer Ausführungsform des Mauterfassungsgeräts erläutert. - Das Mauterfassungsgerät 1 kann wenigstens einen Sensor 2 enthalten, der die Bewegung eines Fahrzeugs erfasst (S1). Der Sensor 2 kann ein Trägheitssensor, ein Gyrometer oder ein anderer Beschleunigungssensor sein. Eine Auswertungseinrichtung 3 integriert die erfassten Beschleunigungswerte auf und bestimmt hierdurch die zurückgelegte Wegstrecke (S3). Ausgehend von einer bekannten Anfangsposition kann die aktuelle Position des Fahrzeuges bestimmt werden (S4).
- Anstelle oder zusätzlich zu dem Sensor 2 kann ein Empfänger 4 für ein satellitengestütztes Navigationssystem 5 in dem Mauterfassungsgerät 1 enthalten sein. Die Position des Fahrzeuges wird unmittelbar durch das Navigationssystem 5 bestimmt (S5).
- Gegebenenfalls werden die bestimmten Positionsdaten des Sensors 2 und des Navigationssystems 5 aufeinander abgeglichen.
- Anhand der bestimmten Positionsdaten bestimmt das Mauterfassungsgerät 1 die Bewegung des Fahrzeuges entlang der Straßen (S6). Eine Ausgestaltung des Mauterfassungsgeräts 1 weist eine Mautberechnungseinrichtung 30 auf. Die Mautberechnungseinrichtung 30 ermittelt aus in einem Speicher 19 gespeicherten mautrelevanten Daten und der zurückgelegten Strecke eine geschätzte Mautgebühr. Die geschätzte Mautgebühr kann auf einer Anzeige 6 des Mauterfassungsgeräts 1 angezeigt werden. Die Mautgebühr wird mittels eines Mobilfunkmoduls 41 an die Mauterfassungszentrale übermittelt (S7).
- In einem optionalen Speicher 40 des Mauterfassungsgeräts können Straßenkarten gespeichert sein. Zu jeder der Straßen ist eine Mautgebühr pro Kilometer oder ein anders gestalteter Mautschlüssel angegeben. Die anfallende Mautgebühr kann unter Berücksichtigung der befahrenen Straße bestimmt werden.
- Der Mautschlüssel kann fest hinterlegt sein. Eine Ausgestaltung sieht ein regelmäßiges Aktualisieren der Mautschlüssel vor. Ein solches Aktualisieren kann mittels des Mobilfunkmoduls 41 des Mauterfassungsgeräts 1 erfolgen. Die aktualisierten Mautschlüssel werden von einer entsprechenden Behörde, z.B. der Mauterfassungszentrale, auf einem ihrer Server bereitgestellt.
- Die Mautgebühren sind abhängig von der Fahrzeugklasse. Eine Unterscheidung kann nach Personenkraftfahrzeug, Lastkraftwagen, Bus, Achsenzahl, Gewicht, durchschnittlichem Verbrauch, Schadstoffklasse, etc. erfolgen. Eine zuständige Behörde legt fest, in welche Fahrzeugklassen die Kraftfahrzeuge eingeteilt werden sollen und welche mautrelevanten Daten die jeweiligen Fahrzeugklassen definieren.
- Die Mautberechnungseinrichtung 30 kann eine Tabelle vorhalten, in der die Mautklassen für jede Fahrzeugklasse abgespeichert sind. Die Mautberechnungseinrichtung 30 berechnet aus der Fahrzeugklasse und den Positionsdaten des Fahrzeuges die anfallende Mautgebühr. Die berechnete Mautgebühr wird mittels des Mobilfunkmoduls 41 an die Mauterfassungszentrale übermittelt.
- Dem Mauterfassungsgerät 1 werden bei seiner Einrichtung die Fahrzeugklasse oder die mautrelevanten Daten des Fahrzeuges zugewiesen, in dem es eingebaut wird. Eine Ausführungsform des Verfahrens zum Einrichten wird anhand der
Figur 3 undFigur 4 erläutert. - Der Fahrzeuginhaber 10 muss ein Fahrzeug bei einer behördlich zugelassenen Meldestelle 11 anmelden. Mit der Zulassung erhält er üblicherweise auch ein Nummerschild und einen Eintrag in die Wagenpapiere (S 10). Dabei wird eine eindeutige Kennung für das Fahrzeug ermittelt (S 11). Die eindeutige Kennung kann zum Beispiel das Kennzeichen des Nummerschildes sein. Alternativ ist die eindeutige Kennung die Fahrgestellnummer, die in dem Motorblock eingelassene Nummer, eine von einem im Fahrzeug angeordneten Transponder ausgegebene Kennung, etc.
- Die Meldestelle 11 hat sämtliche mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse des Fahrzeuges auf einem Server abgespeichert (S12). Diese mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse werden mit der eindeutigen Kennung des Fahrzeuges zu einem Vektor verknüpft (S 13). Der Vektor wird an einen Server einer Mauterfassungszentrale 13 übermittelt (S14).
- Bei der Inbetriebnahme des Mauterfassungsgeräts 1 fordert eine Eingabeeinrichtung 14 den Fahrzeuginhaber 10 oder den Mechaniker auf, die eindeutige Kennung einzugeben (S15).
- Das Mauterfassungsgerät 1 kommuniziert mit dem Server 13 der Mauterfassungszentrale. Unter Angabe der eindeutigen Kennung des Fahrzeuges (S16) bezieht das Mauterfassungsgerät 1 die mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse von dem Server 13 (S17). Die mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse werden in dem Speicher 19 des Mauterfassungsgeräts 1 gespeichert (S 18). Eine Anzeige kann dem Fahrzeuginhaber 10 die Übermittlung der mautrelevanten Daten bestätigen (S19).
- Eine Überprüfung, ob die korrekte eindeutige Kennung in das Mauterfassungsgerät 1 eingeben wurde und somit die richtigen mautrelevanten Daten in dem Mauterfassungsgerät 1 gespeichert sind, kann durch eine Mautüberprüfungsstelle 15 erfolgen. Die Mautüberprüfungsstellen 15 können entlang von Straßen aufgestellt werden. Die Mautüberprüfungsstellen 15 enthalten einen Sensor 16, mit dem die Fahrzeugklasse oder die mautrelevanten Daten unabhängig von dem Mauterfassungsgerät 1 erfasst werden. Mit beispielsweise einer Kamera kann das Fahrzeugkennzeichen ausgewertet werden. Alternativ kann der Fahrzeugtyp anhand seiner Form, seinem Gewicht oder einem integrierten Transponder bestimmt werden. Parallel werden die mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse von dem Mauterfassungsgerät 1 abgefragt. Bei einer fehlenden Übereinstimmung kann eine Meldung an die zuständigen Behörden oder eine Mauterhebungsstelle ergehen.
- Die Kommunikationskanäle zwischen dem Mauterfassungsgerät 1 und dem Server 13 oder der Mautüberprüfungsstelle 15 können kryptographisch gesichert erfolgen.
- Bei einer anderen Ausgestaltung eines Verfahrens zum Einrichten des Mauterfassungsgeräts 1 wird dem Mauterfassungsgerät 1 eine eindeutige Kennung zugewiesen. Die eindeutige Kennung kann beispielsweise die IMEI des Mobilfunkmoduls des Mauterfassungsgeräts oder die ISID einer dem Mobilfunkgerät zugehörigen SIM-Karte sein. Wenn der Fahrzeuginhaber 10 sein Fahrzeug bei einer behördlich zugelassenen Meldestelle 11 anmeldet, wird ihm das Mauterfassungsgerät 1 mit der eindeutigen Kennung ausgehändigt.
- Die Meldestelle 11 hat sämtliche mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse des Fahrzeuges auf einem Server 13 abgespeichert. Diese mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse werden mit der eindeutigen Kennung des Fahrzeuges und der eindeutigen Kennung des Mauterfassungsgeräts 1 zu einem Vektor verknüpft. Der Vektor wird an einen Server einer Mauterfassungszentrale 13 übermittelt.
- Bei der Inbetriebnahme des Mauterfassungsgeräts 1 übermittelt das Mauterfassungsgerät seine eindeutige Kennung an die der Mauterfassungszentrale 13. Die Mauterfassungszentrale ermittelt die zu der eindeutigen Kennung des Mauterfassungsgeräts 1 zugehörigen mautrelevanten Daten von seinem Server und übermittelt die Daten an das Mauterfassungsgerät 1. Die mautrelevanten Daten oder die Fahrzeugklasse werden in einem Speicher 19 des Mauterfassungsgeräts 1 gespeichert. Eine Anzeige kann dem Fahrzeuginhaber 10 die Übermittlung der mautrelevanten Daten bestätigen.
- Das Mauterfassungsgerät 1 kann einen Speicher aufweisen, der ein Aufzeichnen von zurückgelegten Streckenabschnitten ermöglicht. Falls ein Einrichten mangels Aufbau einer Funkverbindung zwischen dem Mauterfassungsgerät 1 und der Mauterfassungszentrale fehlschlägt, kann die fällige Mautgebühr nachträglich berechnet werden.
Claims (10)
- Verfahren zum Einrichten eines Mauterfassungsgeräts, wobei das Mauterfassungsgerät von einem Server mautrelevante Fahrzeugdaten durch Übermittlung einer Kennung des Fahrzeuges, in dem das Mauterfassungsgerät (1) angeordnet ist, abfragt und in einem Speicher (19) des Mauterfassungsgerät (1) abspeichert.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Server mautrelevante Fahrzeugdaten des Fahrzeuges zugehörig zu einer eindeutigen Kennung des Fahrzeuges von einer Kraftfahrzeug-Zulassungsstelle empfängt.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Mauterfassungsgerät (1) einen Benutzer zum Eingeben der eindeutigen Kennung des Fahrzeuges auffordert, welche danach an den Server übermittelt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die eindeutige Kennung mittels eines Mobilfunksystems an den Server übertragen wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mautüberprüfungsstelle von dem Fahrzeug beim Vorbeifahren die in dem Mauterfassungssystem abgespeicherten mautrelevanten Fahrzeugdaten empfängt, charakteristische Eigenschaften des Fahrzeuges erfasst und anhand der charakteristischen Eigenschaften prüft, ob die abgespeicherten mautrelevanten Fahrzeugdaten dem Fahrzeug zugehörig sind.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Fahrzeugkennzeichen und/oder eine Fahrzeuggestellnummer als eindeutige Kennung des Fahrzeuges ausgewählt werden.
- Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei als charakteristische Eigenschaft des Fahrzeuges das Fahrzeugkennzeichen, eine Karosserieform des Fahrzeuges, eine Anzahl der Achsen und/oder ein Gewicht des Fahrzeuges ausgewählt werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die charakteristischen Eigenschaften durch eine Kamera erfasst werden.
- Mauterfassungsgerät (1) mit:einer Eingabeeinrichtung (14) zum Eingeben einer Kennung eines Fahrzeuges;einer Einrichtung zum Abfragen von mautrelevanten Fahrzeugdaten von einem Server und einem Speicher (19) zum Abspeichern der mautrelevanten Fahrzeugdaten.
- Mauterfassungsgerät (1) nach Anspruch 9, das eine Mautberechnungseinrichtung (30) aufweist, die basierend auf den mautrelevanten Fahrzeugdaten und einer zurückgelegten Wegstrecke eine Mautgebühr berechnet, und eine Sendeeinrichtung (41) zum Übermitteln der Mautgebühr an eine Mauterfassungszentrale aufweist.
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