EP3002734A1 - Fahrzeugeinrichtung, Mautzentrale und Verfahren zur Erhebung einer Maut - Google Patents

Fahrzeugeinrichtung, Mautzentrale und Verfahren zur Erhebung einer Maut Download PDF

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EP3002734A1
EP3002734A1 EP14187569.0A EP14187569A EP3002734A1 EP 3002734 A1 EP3002734 A1 EP 3002734A1 EP 14187569 A EP14187569 A EP 14187569A EP 3002734 A1 EP3002734 A1 EP 3002734A1
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EP
European Patent Office
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toll
vehicle
data
computing device
center
Prior art date
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EP14187569.0A
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English (en)
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EP3002734B1 (de
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Corinna Kossert
Burkhard Mende
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Toll Collect GmbH
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Toll Collect GmbH
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07BTICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/06Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
    • G07B15/063Arrangements 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
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME 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
    • G07C5/00Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle device, a toll center and a method for collecting a toll for the use of a toll road through a toll vehicle.
  • tolling systems are dependent on the collection of the route of the respective toll vehicles at least in the area which is decisive for the use of the toll road.
  • the vehicle positions in the toll collection system operated by the German toll operator Toll Collect GmbH are regularly recorded in the area of the driveway to the respective toll area and the departure from this traffic area.
  • Toll data is here understood to mean data associated with a user of tollable traffic areas and / or tolls, which are determined by a toll recognition and / or toll determination.
  • Toll relevant data are all data that are included in the determination of the toll, such as the identifier and / or the length of the toll road surface and the vehicle data such as weight, number of axles and pollutant class.
  • At least one toll-relevant data record is usually coupled with a basic charge or charge rate, which, in conjunction with the other toll-relevant data, permits the determination of the total charge for toll collection.
  • toll recognition is technically understood the process of linking a used, on the basis of the detected vehicle position (s) recognized, toll road surface with the user. In other words, it is understood to associate the user for the first time with a used toll road surface.
  • toll determination is technically understood the process of determining a toll from the used or perspective to be used toll road surface, possibly taking into account toll-related vehicle data and times.
  • Tolling is understood herein to be technically the process of collecting certain tolls from the user whose vehicle has been proven to use or prospectively use the toll road, for example by taking cash such as at a toll station, by central debiting an account or by decentralized deduction of a pre-paid credit on a chip card arranged in a vehicle device.
  • a toll fee is due.
  • the determination of the amount of the toll for example, according to measured on the toll road surface, for example, in meters, according to the number of used toll sections or lump sum or time for the use of a specific toll route network, such as a city toll, take place.
  • the toll can be determined, for example, by calculating the toll or by reading the relevant toll from a database.
  • a position determining device is again provided in the vehicle or a vehicle device, which transmit the position data to a toll center and the toll recognition, the toll determination and the toll collection are carried out in the toll center.
  • a GNSS receiver in the vehicle detects the position of the vehicle via a GNSS system and a DSRC receiver in the vehicle can receive positions from roadside equipment.
  • the toll recognition can be carried out in the vehicle unit or in the toll center. If toll recognition is carried out outside the vehicle unit, only position data which carries out toll recognition is transmitted to the toll center. The collection of the toll takes place after driving on the toll road section.
  • toll collection systems which dispense with the use of GNSS receivers and perform position determination and toll recognition exclusively via roadside vehicle detection devices.
  • the toll vehicle sends to the roadside vehicle detection device a corresponding identification signal.
  • the identification signals received by the road-side vehicle detection devices are transmitted to a toll center, which determines the toll on this basis and raises the toll.
  • the collection of the toll takes place after driving on the toll road section.
  • toll center this is always referred to as a toll center.
  • the toll can also be charged by a separate toll service.
  • Vehicle-side vehicle devices which are also referred to as OBUs (on-board units), have proven useful for individual and largely automatic detection of the use of the toll roads, which have a position-determining device for position detection of the vehicle or are coupled to a position-determining device provided in the vehicle.
  • the vehicle devices can accordingly determine and / or detect the position of the respective vehicle subject to tolling and detect, on the basis of map material stored in the vehicle device, whether the vehicle is on a toll road. If this is the case, a toll fee for the use of the determined toll road surface is determined by the vehicle device and the corresponding toll data, which include the determined fee, transmitted to a toll center.
  • the toll due can then be collected in the toll center, either by calculating the toll from the transmitted route data or by using the transmitted charge data.
  • the due toll will then be charged to the respective user or deducted from an existing credit.
  • the user In order to enable a proper toll collection, the user must initialize the vehicle device before departure and enter, among other vehicle data, such as the total weight of the vehicle, its emission class and the current number of axles. Based on this, the vehicle unit, taking into account the position of the toll vehicle determined by the position determination device and the adjustment of the position of the toll vehicle with a database in which the toll roads are deposited, determines the toll incurred for the respective journey and transmits this toll data at the latest Fulfillment of a certain criterion, for example when leaving the toll route, to the toll center.
  • vehicle data such as the total weight of the vehicle, its emission class and the current number of axles.
  • the position data determined over the course of the journey by the position-determining device and recorded by the vehicle device are transmitted continuously or when a specific criterion, such as the achievement of a predetermined amount of data at position data, to the toll center is met.
  • the toll for the toll vehicle to be paid for this journey is then determined and collected centrally in the toll center on the basis of the vehicle data and the toll road traffic areas recognized as traffic from the position data.
  • This method of collecting the toll data in which the user of the toll vehicle only has to initialize the vehicle device and then the detection of the route, the transmission of the toll data to the toll center, as well as the collection of the toll after initialization are carried out without further user input is also referred to as automatic procedure (AV).
  • AV automatic procedure
  • the toll is determined in this process only after driving on the respective toll section and thereby charged that it is charged accordingly or deducted from a deposited or pre-paid credit.
  • the vehicle device carried by the vehicle subject to toll recognizes according to the comparison of position data, which were determined by means of the position determining device with stored in a database map data, whether, and if so, which toll road section is traveled.
  • a toll road section is then stored in a storage device of the vehicle device.
  • toll sections are stored section by section in the storage device in the vehicle unit and then transmitted as toll data upon the occurrence of a predetermined criterion, for example, after exceeding a predetermined number of stored sections, to the toll center.
  • the toll determination takes place on this basis either in the toll center or in the vehicle unit. In the latter case, the toll to be collected is then transferred to the toll center as toll data.
  • the right to use the traveled, toll section is then acquired step by step after driving through each toll section, the toll charged via the toll center after leaving the toll section and transmitting the relevant data to the toll center becomes.
  • the toll collection system operated by Toll Collect GmbH also allows logging in according to the so-called manual procedure (MV).
  • AV automatic procedure
  • MV manual procedure
  • the respective user can use one of the approximately 3600 toll-station terminals, which are typically set up on truck stops, rest areas or petrol stations.
  • the manual procedure (MV) can also use a web service on the Internet.
  • the user acquires in the manual procedure (MV) a right to use the respective toll section before driving on the toll section or a toll route, which consists of one or more toll sections.
  • the user already indicates the planned driveway and the planned departure from the toll road surface before driving on the route at the toll station or in the web service, which then defines the one or more toll road sections of the route.
  • the user can also enter via positions in his route, which are taken into account in the determination of the route to be traveled and which are based on the calculation of the toll fee due.
  • the user of the manual method (MV) determines accordingly before the actual driving on the toll road sections the route to be traveled and pays the appropriate toll.
  • the toll can either be paid directly at the toll booth terminal or on the Internet, or be made available to registered users via the toll center in a monthly collective bill or deducted from an existing credit.
  • a booking of a route with the manual procedure results in a fixed route, which the user can not leave without possibly being considered a toll-bumper.
  • a change in the route may become necessary, for example, if a section of the route booked is blocked or if a traffic jam occurs that is to be avoided. It may also happen that a user wants to go to additional stations while traveling. If the user wants to change his route after starting the trip booked via the manual procedure, he must do so at a stationary toll terminal so that his actually traveled route remains traceable. The user then has to make a partial cancellation of the booked route and then book the new desired route.
  • the position determination device In the vehicle devices or vehicle devices, a highly accurate position determination is possible by means of the position determination device, which has a GNSS receiver which receives specific signals from satellites of a Global Navigation Satellite System (GNSS), which are stationed in Earth orbit and which corresponding position signals send out.
  • the position determining device uses these signals in a known manner for calculating the own position.
  • GNSS systems include, for example, the US GPS system, the Russian GLONASS, the European Galileo and the Chinese Compass system, the latter of which are still under construction.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • Such GNSS systems include, for example, the US GPS system, the Russian GLONASS, the European Galileo and the Chinese Compass system, the latter of which are still under construction.
  • a position determination device either a position determination device already provided in the toll vehicle can be used, which transfers its data to an OBU, or the OBU itself can have a position determination device.
  • encoders tiltometer, odometer
  • direction sensors such as a gyroscope or an electronic compass of the toll vehicle or with the position determining device may be connected to allow an even more accurate position determination by a dead reckoning. This may be particularly important if no GNSS data is available by covering, for example in a tunnel, and yet a precise position determination is desired.
  • the transmission of the information to the toll center is carried out via a communication module present in the vehicle equipment, which uses a known mobile radio standard and communicates the data, for example via the GSM standard, to the toll center.
  • a two-way communication is generally not provided, but only the toll-relevant data determined by the vehicle device are transmitted to the toll center when the vehicle device has completed the collection of data.
  • the lack of operability of the vehicle device while driving may have different technical causes, for example a loss of reception of the GNSS signal or a malfunction of the position determining device.
  • a position determining apparatus and method and computer program product for signaling a lack of operability of such a position determining apparatus in a vehicle equipment Accordingly, it is known in principle that and how the operability of a position determining device can be checked and the lack of operability of the position determining device can be determined.
  • a vehicle device for a toll vehicle comprising a decentralized computing device which is communicatively coupled to at least one decentralized communication device, wherein the decentralized computing device is adapted to identification data and / or position data and / or toll data via the at least one decentralized communication device send a toll center to allow or confirm the collection of a toll vehicle related toll for the use of a toll road surface, and wherein the decentralized computing device is further adapted to the proper functioning of the vehicle facility and / or the at least one decentralized To monitor the communication device and / or a communicatively coupled to the decentralized computing device position determining device.
  • a computing device configured to generate a failure message in response to a detected lack of proper functioning of the vehicle device and / or the at least one remote communication device and / or the position determining device and send it to the toll center to provide at least one of the registration processes in the toll center to initiate the toll-based vehicle usage right for use of a toll road surface ahead of the toll vehicle.
  • the manual toll collection process is initiated without the driver of the toll vehicle having to interrupt his journey or would need to drive a portion of the toll road surface without authorization or registration in the manual process.
  • a computing device comprises at least one processor with an internal memory.
  • the computing device is a single, preferably physically demarcated computer.
  • this is a distributed system, i. to several independent computers that appear to a user as a single coherent system.
  • each of the computers would have at least one processor with internal memory. The computers then work autonomously but functionally coordinated.
  • the decentralized communication device and optionally the decentralized position determination device are communicatively coupled to the decentralized computing device so that the components can exchange data with one another.
  • the components do not necessarily have to be combined in one device, but can also be formed by a plurality of devices or interfaces.
  • the at least one decentralized communication device is preferably designed as a DSRC communication device for short-range communication.
  • the at least one decentralized communication device is preferably designed as a mobile radio communication device, for example as a GSM module, wherein the decentralized computing device for self-locating the vehicle device is communicatively connected to a decentralized position-determining device.
  • self-locating vehicle devices can also receive position data from a road-side transmission device, for example from a positioner beacon, via a decentralized communication device designed as a DSRC communication device.
  • the vehicle device is designed to determine the toll and automatically - for example, by debiting a credit provided in the vehicle device, which may be included, for example in the form of a pre-paid card in the vehicle unit - to raise, it is sufficient, a Confirmation of the decentralized computing device on the survey carried out by the vehicle device charging a related to the toll vehicle toll for the completed use of a toll road surface to the toll center to send.
  • the remote computing device may be configured to send such message to the control device in response to a control request from a roadside control device of a toll collection system comprising the toll center and the vehicle device by way of DSRC communication with the control device carrying that message, optionally in processed and / or supplemented form - forwarded to the toll center.
  • a decentralized position-determining device communicatively coupled to the decentralized computing device may be, for example, a position-determining device provided by the vehicle, for example a navigation system built into the vehicle.
  • the position determination device can also be provided by a mobile device, for example a smartphone coupled to the decentralized computing device.
  • the vehicle device is designed as a vehicle device, which comprises the position-determining device in a housing, in which the decentralized computing device is arranged.
  • the distributed communication device may be formed by a vehicle-mounted communication device such as a built-in mobile phone or a telemetry device, or may be provided in the form of a smart phone or a mobile phone, for example.
  • the individual components of the vehicle device can also be connected to one another in a single housing as an independent vehicle device, wherein the vehicle device can then be used for example in a DIN slot in a vehicle.
  • the vehicle device can then be installed as a unit in a vehicle and also replaced as a whole.
  • Embodiments of the vehicle device according to the invention provide that the decentralized computing device sends the failure message via the at least one decentralized communication device to the toll center, via which it also sends the identification data and / or position data and / or toll data to the toll center.
  • the decentralized computing device can be coupled to a plurality of decentralized communication devices and send the failure message via another decentralized communication device to the toll center than the at least one decentralized communication device, via which it also sends the identification data and / or position data and / or toll data to the toll center.
  • This case is to be preferred in particular when the decentralized computing device detects a failure of the at least one decentralized communication device via which the dispatch of the identification data and / or position data and / or toll data to the toll center is provided.
  • the failure of this at least one decentralized communication device can namely be such that this at least one decentralized communication device is no longer usable for sending the failure message.
  • the decentralized computing device preferably uses the other communication device for sending the failure message to the toll center.
  • the other communication device may be a mobile device (for example a smartphone), which has a short-range Communication interface (for example, for DSRC or Bluetooth communication) can be instructed by the decentralized computing device to send the failure message to the toll center.
  • the remote computing device completes an automatic toll collection process in response to the identified lack of proper functionality. For this purpose, it transmits the required final data to the toll center.
  • the completion data can be part of the later explained a failure message. They can also be transmitted separately.
  • the decentralized computing device is further configured to send start position data to the toll center together with the outage message.
  • the distributed computing device generates the start position data based on a position determined by the position determining device or acquires the start position data of a position determined by the position determining device. In this way, in the toll center, the procedure for registering the usage right can be carried out starting from the transmitted start position. The user can accordingly be sure that his journey is carried out without any gaps even if there is a detected lack of proper functioning of the vehicle device or of the position-determining device and he may not be considered a toll-beater.
  • a user interface communicatively coupled to the decentralized computing device is provided and the decentralized computing device is set up to generate at least one destination selection option in response to a detected lack of proper functioning of the vehicle device and / or the position determination device and to display it to a user at the user interface to generate target position data in response to a user input to a displayed destination selection facility and to communicate the generated destination location data to the toll center via the decentralized communication facility to define the toll roadway toll area ahead of the tolled vehicle.
  • the user it becomes possible to give the user the choice of different destinations even if a deficiency of the proper functioning of the vehicle device and / or the position determining device is detected. It is thus particularly possible for the user to approach, for example, a service point selected by the user or a toll terminal selected by the user, in order to be there either to carry out a repair of the vehicle unit or a manual booking of a route to be traveled.
  • a user interface communicatively coupled to the decentralized computing device is provided and the decentralized computing device is configured to receive at least one destination selection option from the toll center via the decentralized communication device and to display a user at the user interface after the failure message has been sent to the toll center in response to a user input to a displayed destination selection possibility to generate destination position data and to transmit the generated destination position data via the decentralized communication device to the toll center to define the toll road surface ahead of the toll vehicle.
  • the user can also carry out an advance booking of a toll route at the vehicle device, so that he can continue driving until the end of the tour, for example, in the event of failure of the vehicle device, without having to approach a toll terminal or to repair or change the vehicle unit.
  • the decentralized computing device is set up to generate maintenance data in response to a detected lack of proper functioning of the vehicle device and / or the position determination device and to transmit the maintenance data via the decentralized communication device to the toll center.
  • the maintenance data can then be forwarded from the toll center to a service point in order to support the maintenance or repair of the failed vehicle device and to provide the maintenance personnel with advance information.
  • the communication device of the vehicle device is set up to transmit data to the toll center both for the automatic toll collection process and for the manual toll collection process.
  • the communication device may be a wireless communication device.
  • this wireless communication device the GSM, the UMTS and / or the LTE mobile standard.
  • the monitoring of the proper functioning of the vehicle device and / or the position-determining device can be solved by software technology and / or hardware.
  • the position-determining device may, for example, comprise two position-determining devices. For example, if the two devices detect significantly divergent positions, the remote computing device may conclude that the position-determining device is malfunctioning. Then, the capability of the vehicle equipment to carry out an automatic toll collection process has failed.
  • the decentralized computing device can be set up to perform a plausibility check on the position data determined by the position determination device.
  • other events such as other technical reasons, can lead to a failure of the ability to perform the automatic procedure.
  • the vehicle device can have a memory device in which the positions determined by the position-determining device can be stored. One or more of the stored positions may then use the computing device to generate start position data.
  • the computing device may be configured to use an extrapolation method to generate the start position data. It follows again, that the step of determining a position may occur before or after detecting the failure of the monitored function.
  • a toll center for charging a toll vehicle when using a toll road surface, comprising a central communication device and a central computing device which is communicatively coupled to the central communication device, wherein the central computing device is adapted to the use of a toll road surface from recognizing via the central communication device of a vehicle device received identification data and / or position data and / or toll data and to levy a vehicle related toll for the use of the toll road surface and / or register their collection.
  • the central computing device is further configured to receive a failure message of the vehicle device via the central communication device and / or detect a failure of the vehicle device or component used by the vehicle device and in response to receiving the failure message and / or detecting the failure, a method to register at least one usage authorization related to the vehicle to initiate the use of a toll road surface ahead of the toll vehicle.
  • the automatic procedure can be carried out, in which the usage authorization for the vehicle subject to toll is acquired after driving through a section of road subject to tolling.
  • an alternative method can be carried out in which the user authorization for the toll section is acquired before driving through.
  • This procedure is similar to the manual procedure (MV), in which the user authorization is purchased at a toll terminal or an Internet terminal before the start of the journey. The right of use acquired prior to the actual use of the toll route requires for the toll collection the rigid definition of a route to be traveled, so that this method no longer has the flexibility of the automatic procedure.
  • the vehicle device is designed to determine the toll and automatically - for example, by debiting a provided in the vehicle unit credit, which may be included, for example in the form of a pre-paid card in the vehicle unit - to raise, it is sufficient if the central computing device of the vehicle device receives confirmation of the vehicle device on the collection made by the vehicle device toll related to the toll vehicle for the use of a toll road surface, as a result, the toll center registers the collection of the fee by the vehicle device.
  • the central computing device is set up, via the central communication device together with the failure message start position data from the To receive vehicle equipment and to use the starting position data as the starting position in the initiation of the procedure for registering the right to use the toll road surface subject to the toll vehicle. Accordingly, a complete user authorization for the toll road is acquired.
  • the central computing device is also configured to generate start position data from the last position of the vehicle device received before receiving the failure message and / or detecting the failure, and the start position data as a start position upon initiation of the registration of the use authorization of the tolled vehicle traffic area to be used. This is particularly advantageous if the position determination device can no longer provide any current position data.
  • the central computing device is set up to generate target position data in response to the reception of the outage message and / or the determination of the failure according to a predetermined criterion and this as a target position in the initiation of the procedure for registering the use of the toll vehicle ahead toll road to use.
  • the toll vehicle can then be routed to a given destination address while legally traveling on the toll road surface.
  • the central computing device is communicatively coupled to a memory device which comprises a data relating to the toll network, in particular pre-stored destination position data and / or map material and / or toll network data, and the central computing device is set up in response to receiving the failure message and / or or determining the failure to generate at least one target position based on a determined starting position, wherein the target position is preferably a toll booth terminal closest to the start position and / or a service facility closest to the start position. It can set so dedicated goals that allow a correction of the failure state.
  • the central computing device is set up to determine the determined target positions via the central communication device for selection by the user to the vehicle device or a mobile device of the user whose address (eg IP address or mobile phone number) is in a database the toll center is stored, for example, in association with a user ID of the user, to transmit and to use in response to a selection received via the central communication device, the selected target position in the initiation of the procedure for registering the user authorization of the toll road ahead of the toll vehicle.
  • the user can select from a selection of possible destinations and preferably enter his own destination, up to which he wants to acquire a user authorization.
  • a user authorization can be booked until the end of the planned tour.
  • the central computing device is preferably set up to generate a message for confirming the registration of the usage authorization and to send the generated message for confirming the registration via the central communication device to the vehicle device or to a mobile device of a user to whom the vehicle device in the Mautwin is registered, wherein the message preferably also includes target position data and more preferably also via positions.
  • the user or the driver can be informed on which route he has acquired the right to use and can drive legally.
  • the right of use can be proven by means of a receipt derived from the confirmation.
  • the central computing device is preferably set up to determine the tolls due between the starting position and the destination position on the basis of a predefined criterion when initiating the method for registering the user authorization relating to the toll vehicle, and to levy the calculated toll charges.
  • the toll fee can be charged via the known payment methods even in case of failure of the automatic procedure.
  • a toll collection system for charging a toll vehicle when using a toll road surface, with a carried by the toll vehicle vehicle device for providing identification data for identifying the toll vehicle, with a position determining device for determining at least one position of the toll vehicle, and with at least one computing device, which is set up to monitor the proper functioning of the vehicle device and / or at least one component used by the vehicle device, wherein the toll collection system is adapted to the completed use of a toll road surface from the Positioning device to recognize certain position data and to raise a vehicle related toll for the completed use of the toll road surface.
  • the toll collection system is further configured to initiate a procedure for registering at least one toll for the use of a toll road surface ahead of the tolled vehicle if the computing device fails to properly operate the vehicle device and / or at least one of the Vehicle component used has detected.
  • the determination of the position of the toll vehicle by means of the position determination device using the vehicle device.
  • the toll collection system comprises a vehicle device described above and a toll center described above.
  • a method can be initiated in which the travel route is determined before the journey.
  • toll collection systems in which the toll is not collected centrally, but decentralized - for example, by debiting a credit provided in the vehicle unit, which may be included, for example in the form of a pre-paid card in the vehicle unit.
  • toll collection systems which perform the position determination via roadside detection devices which receive, for example, only identification data from the vehicle device and from these identification data received at the different roadside detection devices the toll due, section by section or by a later reconstruction of the route determine and raise accordingly.
  • the vehicle device typically does not have its own position determination device in such a toll collection system but only sends identification signals.
  • the computing device for monitoring the proper functioning of the vehicle device and / or the position determination device in the vehicle device and / or in a mobile device carried in the vehicle and / or in a toll center is accordingly present.
  • Monitoring via a mobile device carried along, for example a smartphone can take place, for example, via a communicative connection of the mobile device to the vehicle device and a transmission of a control signal or of the data sent to the mobile device.
  • the data received from the vehicle device or the control signal is then monitored and / or evaluated and, accordingly, in the absence of the control signal and / or in the presence of a predetermined deviation from the expected data, the presence of a deficiency of the function of the vehicle device and / or the position determination device determined.
  • the failure of the position-determining device and / or the vehicle device can also be determined if no expected data or compromised data is received here. Furthermore, when receiving position data of a road-side detection device, the toll center can match this data with the received position data and, in the presence of a predetermined discrepancy, determine the presence of a defect of the vehicle device and / or the position determining device.
  • a toll collection may preferably be achieved by a toll center and / or the vehicle device and / or a mobile device carried in the vehicle.
  • the decentralized collection in the vehicle device and / or the mobile device may have a credit in these, which is then used up by the toll collection gradually.
  • a survey can also be made via the mobile phone bill of the mobile device.
  • the position determination device is embodied in the vehicle device and / or by a mobile device carried in the vehicle and / or by at least one road-side detection device.
  • different positioning methods can be used, for example the position determination by the position determining device provided in the vehicle device.
  • a mobile device carried along can also carry out a position determination by means of its properties and communicate with the vehicle device or a toll center, so that a toll determination can be carried out in the vehicle device, the toll center or in the mobile device.
  • the position determination can also be carried out via roadside detection devices whose data can then track the route.
  • a mobile device carried in the vehicle is set up to transmit a start position and / or an end position during the procedure for registering at least one toll on the toll vehicle for use of a toll road surface ahead of the tolled vehicle.
  • a toll center in the event of failure of the vehicle device via another device, namely the mobile device perform a position determination and thus provide the process for pre-registration of the right to use with accurate position data.
  • a method for charging a toll for the use of a toll road surface by a toll vehicle is proposed, with the steps of providing identification data for identifying the toll vehicle by a vehicle in the toll vehicle vehicle device, determining the position of the toll vehicle by means of a Position determining device, the recognition of the successful use of a toll road surface from the identification data and / or the position data, the collection of a vehicle related toll for the completed use of the toll road surface, and monitoring the proper function of the vehicle device and / or at least one of the Vehicle equipment used component.
  • the initiation of a method for registering at least one usage authorization relating to the vehicle for the use of a toll road ahead of the tollable vehicle is provided in response to a detected lack of proper functioning of the vehicle device and / or at least one component used by the vehicle device.
  • the position of the toll vehicle is determined by means of the position determination device using the vehicle device.
  • toll collection systems in which the toll is collected centrally, in which the toll is levied decentralized, in which the vehicle device performs the position determination, in which the position determination is carried out on the roadside detection devices, in which a deficiency of the function of the vehicle device and / or the position-determining device in the vehicle device, in the mobile device or in the toll center is detected.
  • the toll center determines, based on the position data received from the vehicle equipment, the nearest toll terminal or service station for exchanging the vehicle equipment and automatically transmits this information (i.e., data) to the vehicle equipment and then displays it as a destination address on the vehicle equipment.
  • the decentralized communication device of the vehicle device can be equipped with a receiving channel, via which this information can be received.
  • the decentralized communication device of the vehicle device is not only designed to send data to the toll center, but can also receive data from it.
  • the position data of the nearest toll terminal or the service station can also be transmitted to a mobile phone carried in the toll vehicle, for example by SMS or by way of a push message.
  • the vehicle device can transmit the starting position data as part of a failure message, indicative of a failure of the monitored function for performing the automatic toll collection method, via the decentralized communication device to the toll center and the vehicle device further comprises a mobile device, which in turn is a user interface, a mobile Communication device, and a mobile computing device, which is communicatively coupled to the user interface and the mobile communication device.
  • the mobile computing device of the mobile device is configured to receive at least one destination selection facility via the mobile communication device from the toll center and display to a user at the user interface, in response to a user input to a displayed destination selection facility to generate destination location data, and the generated destination location data as part of Transfer booking data to the toll center via the mobile communication device.
  • This embodiment is advantageous if the decentralized communication device of the vehicle device - for example, for security reasons (see above) - only allows unidirectional communication starting from the vehicle device. Then destination choices that were generated by the toll center due to the previously transmitted failure message can be transmitted to the mobile device. There, the user can then make a selection and generate booking data and transmit it to the toll center.
  • the mobile device may be a smartphone on which an application is installed, which sets up the computing device of the smartphone accordingly.
  • the driver of the toll vehicle it is also possible for the driver of the toll vehicle to carry out the manual booking not only to the nearest stationary toll terminal or to the nearest service station or to have it carried out automatically, but he can make the manual booking up to a desired destination.
  • the driver indicates the planned destination (and preferably the route planned there, if several routes are possible) and thus manually books the toll route starting from the last known position of the automatic procedure to the destination.
  • the vehicle device here serves as a kind of mobile toll terminal and must be equipped accordingly with a possibility for data input or at least data selection.
  • the vehicle device additionally has a user interface communicatively coupled to the decentralized computing device, and the computing device is further configured to display at least one destination selection option at the user interface, to generate destination position data in response to user input to a displayed destination selection facility, and the generated destination location data as part of booking data to the toll center.
  • At least one destination selection option is displayed on the interface when a failure of the monitored function has been detected, i. in response to a detected failure of the monitored function.
  • the user interface is adapted to display elements and to receive user input concerning at least one of the illustrated elements.
  • a user interface may be, for example, a touch screen or a combination of screen or LED display and input means such as input keys, scroll wheel, joystick, touch pad, voice recognition or mouse.
  • a displayed destination selection option is either an already specified target position or one or more input fields, which can also be displayed consecutively, in which a user can manually enter a target position.
  • the destination position data also includes route data that relates to a route from the start position to the destination position.
  • the start position data as part of a failure message are transmitted via the decentralized communication device to the toll center and the decentralized computing device is further adapted to after transmission of the failure message at least one Zielaushoffmpf receive from the toll center via the decentralized communication device of the toll center and display a user at the user interface.
  • the target position data is transmitted separately from the failure message. This is necessary because the toll center can only send at least one destination selection option to the vehicle facility in response to receiving the one outage message.
  • the decentralized computing device is further configured to generate at least one destination selection option itself and display it to a user at the user interface.
  • This is a specific destination selection option.
  • it may be the nearest service station or the nearest toll terminal.
  • This embodiment of the vehicle device has the advantage that the decentralized computing device does not have to receive any data from the outside after the failure. This is particularly advantageous if incoming communication - for example, for security reasons (see above) - is not possible or allowed at all (unidirectional communication) or the incoming communication is restricted.
  • the vehicle device then preferably has a memory coupled to the decentralized computing device.
  • Data is stored in this memory. These comprise at least one of the following elements: data relating to the toll network, user data, data relating to the vehicle, pre-stored destination positions and map data.
  • the decentralized computing device On the basis of the data stored in the memory, and preferably the start position data generated in the event of a failure, the decentralized computing device then generates at least one destination selection option. According to this embodiment, the decentralized computing device then displays to the user the at least one destination selection option at the user interface.
  • the display and selection of the target then takes place before the transmission of the starting position, because then both the starting position and the target position can be transmitted as components of a failure message to the toll center.
  • the number of data to be transmitted separately can be reduced and the initiation process can be accelerated.
  • the decentralized computing device autonomously determines a target position which is best according to given criteria and transmits it immediately as part of the failure message to the toll center. It then comes not to display at least one Zielaushoff Anlagenkeit. This has the advantage that the driver is not distracted by having to select destination choices or confirm a booking request. In addition, the booking process is very fast.
  • the vehicle device additionally comprises a memory which is communicatively coupled to the decentralized computing device and in which at least one destination selection option is stored.
  • the decentralized computing device is further configured to retrieve the stored at least one destination selection option from the memory and to display it to a user at the user interface. This is advantageous because the user has already given a destination address in the event of a failure of the monitored operability as a precaution.
  • the memory may also be part of a navigation system which is communicatively coupled to the decentralized computing device of the vehicle device. A destination entered in the navigation system can then simply take over the vehicle facility.
  • the starting position data are transmitted to the toll center as part of an outage message which is indicative of the failure of the monitored function.
  • the one failure message is thus such that it is different from other data received from the toll center. For example, they differ from booking requests, which are transmitted by ordinary toll terminals.
  • the starting position data and the destination position data are transmitted to the toll center as part of booking data.
  • Booking data includes all the data required to make a booking as part of the manual booking process. If the toll center is set up to self-determine the destination location data (which may include route data), then the booking data need not include destination location data. Otherwise, the booking data also includes the destination location data.
  • the booking data may include further toll-relevant data, for example the number of axles of the vehicle and other toll-relevant information.
  • the driver receives confirmation from the toll center, for example in the form of an electronic receipt, which receives the vehicle device via the communication device.
  • the decentralized communication device only permits unidirectional communication starting from the decentralized communication device. This is to be understood in the sense of a high abstraction in the OSI. In the lower communication layers, of course, data can be exchanged in both directions. Of course, if the distributed communication device communicates according to the GSM standard, data may be exchanged in both directions to establish, maintain and terminate a data connection.
  • the decentralized communication device allows bidirectional communication. That is, it also allows two-way communication in the top-level application layer of the OSI reference model. Preferably, however, then incoming communication with the vehicle device is restricted. For example, then the communication might be limited to the data required to perform the manual toll collection process of any of the embodiments below. In particular, it could be limited to receiving a confirmation message or receiving destination selections.
  • the restriction of the communication can be implemented on the hardware side or on the software side. Even the decentralized communication device or only the decentralized computing device can be set up so that the communication is limited or prohibited. For example, a kind of firewall may be implemented in the communication device or the computing device.
  • the toll center can be a single computer. It can also be a distributed system ("distributed system"). Accordingly, the computing device of the toll center comprises at least one processor with an internal memory. In one embodiment, the computing device is a single, preferably physically delimitable computer. In another embodiment, this is a distributed system, i. to several independent computers that appear to a user as a single coherent system. In the latter case, each of the computers has at least one processor with an internal memory. The computers then work autonomously but functionally coordinated.
  • the toll center comprises a storage device, wherein the storage device communicatively communicates with the central computing device of the toll center coupled, the storage device comprises data relating to a toll network, in particular pre-stored destination position data or map material or toll network data, and the computing device is adapted to determine the destination position itself based on the determined start position and the toll network data.
  • the central computing device for the determination of the target position is not dependent on further data transmitted by the vehicle device.
  • the central computing device determines the target position automatically, ie without further input from the user, be it via the vehicle device or via a mobile telephone or via a service station. This has the advantage that the booking of the route section can be made immediately and without further interaction of the user. The booking is then fast and the user is not distracted from the traffic.
  • the central processing unit is set up to generate a message for confirming the initiation of the manual toll collection process and to send the generated confirmation message to the vehicle facility via the central communication facility.
  • the computing device is configured to selectively transmit data to one of a plurality of service facilities via the central communication facility and to select one of the plurality of service facilities based on the previously determined target location data and to provide maintenance data to the selected service facility via the central communication facility to transfer.
  • the computer program product itself can be a computer-readable non-transitory storage medium, for example a DVD, a CD-ROM, a flash disk or a hard disk.
  • the toll center 100 initially comprises a central computing device 101.
  • FIG. 1 An exemplary central computing device 101 is shown as a block diagram in FIG FIG. 1 shown.
  • instructions for example in the form of software code sections, are executed so that the central computing device 101 performs one or more of the methods and functions described herein.
  • the central computing device 101 may include only a single computer. It can also be a distributed system ( "distributed system” ). In one embodiment, the central computing device 101 is a single, preferably physically demarcated computer. In another embodiment, this is a distributed system, that is, multiple independent computers that appear to a user as a single coherent system. In the latter case, each of the computers would have at least one processor with internal memory. The several computers of the computing device then work autonomously but functionally coordinated.
  • the exemplary central computing device 101 includes a central processor 102 (eg, a CPU, a GPU, or both) having an internal memory, a central main memory 104, and a central static memory 106 communicatively coupled to one another via a central bus 108.
  • the central computing device 101 may also be communicatively coupled to a central user interface.
  • This central user interface may include a display unit 110 (eg, a flat panel display or the like) and a first input unit 112 (eg, a touch screen, input keys, a scroll wheel, a joystick, a touch pad, a mouse, or a voice recognition system) and a second Input unit 114 (for example, a touch screen, input keys, a scroll wheel, a joystick, a touch pad, a mouse or a voice recognition system).
  • the central user interface may include the display unit 114 and the input unit (s) in an integrated device, such as a touch screen.
  • the central computing device 101 also includes a central memory device 116, a central signal generation device 118 and a central communication device 120, which are communicatively connected to one another via the bus.
  • the central storage device 116 includes a machine readable medium 122 having stored thereon software code portions and data, such as instructions 124, required for the methods and functions of the central computing device 101 described herein.
  • instructions 124 may be loaded, at least in part, into the central memory 104 and / or the internal memory of the central processor 102, the central main memory 104 and the internal memory of the central processor 102 being also machine-readable media.
  • the instructions 124 may also be communicated or received over a network 126 by the central communication device 120 using one of the numerous known transmission protocols (eg, HTTP).
  • HTTP HyperText Transfer Protocol
  • machine-readable medium 122 (which is preferably non-transitory) in an exemplary embodiment is a single medium
  • machine-readable medium includes both a single medium and multiple media (eg, a central or distributed database and any buffers associated therewith ( "Cache” ) and server), which store the instructions in the form of software code sections 124.
  • the term “machine-readable medium” also includes any medium capable of storing, encoding or carrying instructions 124. This may be a solid state memory as well as an optical or a magnetic memory.
  • Exemplary embodiments of the central computing device 101 may be implemented in digital circuits or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof.
  • toll center 100 Further details of the toll center 100, in particular with regard to the methods and functions which the toll center 100 can carry out by means of its specially equipped central processing unit 101, are explained below in the context of a preferred embodiment of a vehicle facility 200.
  • a preferred embodiment of a preferred vehicle device 200 will be described.
  • This is a vehicle device 200, which is connected to a toll vehicle, and in particular is installed in this.
  • An installation can be done for example in corresponding DIN-slots or as a body unit.
  • the vehicle device 200 is suitable for use in an automatic toll collection process, for example the automatic toll collection process (AV) of Toll Collect GmbH.
  • AV automatic toll collection process
  • the vehicle device 200 has inter alia a decentralized position determination device 230, a decentralized communication device 220 and a decentralized computing device 201, which is communicatively coupled to the decentralized position determination device 230 and the decentralized communication device 220.
  • the decentralized computing device 201 may in principle be a general computing device, as has already been described with respect to the central computing device 101 of the toll center 100. With respect to the general embodiments of the technical structure of the decentralized computing device 201, reference is therefore made above. A preferred embodiment of the vehicle device 200 and also of the decentralized computing device 201 of the vehicle device 200 will be described below.
  • the vehicle device 200 comprises inter alia a decentralized computing device 201 with a decentralized decentralized processor 202, a plurality of different decentralized data memories 204, 216, 222, a power supply 214, which is preferably connected to the general power supply of the toll vehicle, and a user interface in the form a display 210 on which data may be displayed by the remote processor 202.
  • the decentralized processor 202 is furthermore provided with a decentralized clock 240, a decentralized communication device 220 in the form of a mobile radio transmitter / receiver, which has a corresponding mobile radio antenna 221, and a decentralized position determining device 230, which has a GNSS receiver 232 communicatively coupled to a GNSS receiving antenna 234 has, communicatively coupled.
  • a first decentralized data storage 222 is a read-only memory, for example a ROM, EEPROM or FLASHMEMORY, and serves to store a computer program product.
  • a computer program product in the form of a toll software can be transmitted to the data memory 222 via corresponding communication interfaces.
  • a remote main memory 204 is a skin memory communicatively coupled to the remote processor 202 in the form of a random access memory, such as a RAM, for temporary storage of at least portions of the toll software during the process Operation of the vehicle device 200.
  • the decentralized processor 202 loads during the starting phase of the vehicle device 200 from the first decentralized data storage 222, the corresponding toll software in the main memory 204.
  • the read-write memory 222 is also used to receive position data, which from the decentralized processor 202 of the decentralized position determining device 230 are received and processed in the decentralized processor 202.
  • a further decentralized data memory 216 is provided as a cryptographic memory, for example as ROM, EEPROM or RAM, can be provided in a security module with an independent processor and is used to hold booking records of user authorizations for the use of upcoming motorway sections.
  • the vehicle device 200 can communicate with a toll center 100.
  • the mobile radio antenna 221 and the GNNS receiving antenna 234 may also be provided as externally arranged antennas on the toll vehicle.
  • the decentralized computing device 201 has a monitoring means for monitoring the functionality of the vehicle device 200.
  • a computer program product may be loaded into an internal memory of the remote processor 202.
  • the decentralized computing device 201 is set up to monitor the operability and toll collection capability of the vehicle device 200.
  • the decentralized computing device 201 can be set up, for example, to carry out a constant comparison of the position data supplied by the decentralized position determination device 230 with the data of the respective radio cells determined via the mobile radio reception unit 220 and, if the deviation is correspondingly significant, a lack of operability of the decentralized position determination device 230 signal.
  • the monitoring means determines that the position data differ greatly or that the decentralized position determination device 230 and in particular its GNNS reception module 232 have completely failed, the monitoring means automatically triggers a failure message to the toll center 100 via the decentralized communication device 220.
  • the last ascertained or known position of the toll vehicle can preferably also be transmitted to the toll center 100.
  • the toll center 100 is mediated in this way that in the vehicle device 200 a lack of operability, for example, the position determination has been determined and the vehicle device 200 therefore can no longer participate in the automatic toll collection process (AV).
  • AV automatic toll collection process
  • the decentralized computing device 201 is also configured to initiate a manual toll collection process (MV) in response to the one identified failure of the respective monitored function of the vehicle device 200.
  • MV manual toll collection process
  • the vehicle device 200 switches to the manual mode, so that toll collection can no longer be automated, but must be carried out manually.
  • a signaling means as part of the user interface 210 is also provided which may, for example, address an LED or a speaker to notify the user of the vehicle device 200 that the vehicle device 200 is in a state of inoperability.
  • the vehicle device 200 basically serves to carry out the automatic collection process (AV) during operation of the toll vehicle.
  • AV automatic collection process
  • a GNNS signal is received via the decentralized position-determining device 230 continuously, periodically or at intervals and from this a position information for the toll vehicle is generated.
  • the remote processor 202 the computer program product loaded into the data memory 204, in particular the toll software, will monitor whether the position determined by the remote positioning device 230 implies that the toll vehicle is in a toll section. For this purpose, the determined position data are compared with stored in the memory 204 map data and accordingly decided whether the toll vehicle travels a toll section. If this is the case, information relating to this route section is stored in the vehicle device 200 or, in an alternative, the information is sent directly to the toll center 100.
  • the information relating to the traffic-liable section of the route is stored in the vehicle device 200, after the occurrence of an event, for example after the end of the journey or after leaving the tollable traffic area via the decentralized communication device 220, appropriate information is sent to the toll center 100.
  • the mobile radio connection between the decentralized communication device 220 and the toll center 100 preferably consists only temporarily of transmitting the data, but may also exist permanently or temporarily during operation of the vehicle device 200.
  • toll center 100 based on the received data, it is then possible either to determine the route which is subject to toll or to calculate the toll from the information transmitted and then to levy it.
  • a data record is generated, which links the transmitted toll charge or the transmitted position data with the likewise transmitted vehicle license plate and the other toll-relevant data and calculates a toll charge, which is then charged by an account of the user, which is available for example from a financial service provider ,
  • the fee can also be deducted from a credit, which was previously transferred by the toll center 100 in the form of credit data to the vehicle device 200 in the prepaid method and which is then present, for example, in the cryptographic data memory 216.
  • the vehicle device 200 and in particular the decentralized position determination device 230 are constantly monitored by means of the decentralized computing device 201 and monitored for accuracy and / or plausibility of the generated position data, or it is monitored whether position data are generated at all.
  • a sudden failure of the decentralized Positioning device 230 may be due, for example, to the absence of a GNNS signal, which may occur, for example, due to shadowing of the satellite signals by vegetation, buildings or topographies.
  • the monitoring is then continued for a predetermined period of time to determine if it is merely a temporary failure, for example, the GNNS signal, or if the remote position determining device 230 is generally no longer operational, for example because of a defect.
  • the decentralized computing device 201 determines that the vehicle device 200 has a lack of operability, this is communicated to the user via the user interface 201 in the form of a signaling device, for example via the LED and / or a corresponding message on a display. At the same time, an acoustic signal or a voice message can also be played, so that the user is informed about the state of inoperability of the vehicle device 200.
  • the decentralized communication device 220 transmits the position of the vehicle device 200 or the last position determined by the decentralized position determination device 230 to the toll center 100 via the decentralized communication device 220.
  • the decentralized communication device 220 further transmits vehicle-relevant data, such as the number plate, the weight, the pollutant class and the number of axles, as entered by the driver at the beginning of the journey in the automated survey method (AV).
  • vehicle-relevant data such as the number plate, the weight, the pollutant class and the number of axles
  • the automatic procedure in the vehicle device 200 is terminated when the monitoring means detects the state of lack of operability. For this purpose, a failure message is transmitted to the toll center 100.
  • the toll center 100 recognizes upon receipt of a failure message, in particular the position data, and other vehicle-related data by the vehicle device 200 that a lack of operability of the vehicle device 200 was detected while driving and that for this reason the position data and the other data were transmitted.
  • a failure message is transmitted to the toll center 100, which indicates the failure of the vehicle device 200 for the automatic toll collection, preferably also an information on the respective concrete failed components.
  • the toll center 100 uses the position data and the other vehicle-relevant data to, now for the toll vehicle whose vehicle device 200 has transmitted this data and possibly a failure message, as a starting point and start data for the implementation of the manual survey method (MV).
  • MV manual survey method
  • both the vehicle device 200 and the toll center 100 for recording the toll for the respective toll vehicle from the automatic survey method (AV) to the manual survey method (MV) are switched. Furthermore, the starting position in the manual method (MV) is transmitted to the toll center 100, without the user would have to leave the toll route and the toll vehicle would have to stop. Furthermore, the vehicle-relevant data is transmitted to the toll center 100, so that the toll center 100 can perform the manual procedure based on this data and accordingly a distance on the toll road surface before driving on can be pre-booked. The toll vehicle can continue to legally continue to pay tolls on the toll section continue because despite the lack of operability of the vehicle device 200 now a collection of tolls can take place by means of the manual procedure. In contrast to the automatic procedure, in which the collection of tolls takes place after the actual driving on a toll section, the manual procedure determines the route on the toll road surface before driving on and collects the toll for this route.
  • a user identification is anyway available for this vehicle device 200, since a user identification or a user account for carrying out the automatic method is basically necessary.
  • the user identification for example, payment data, billing information, address data, contact information, information on deposited credit etc. are linked, so that the toll center 100, among other things, always has access to the contact information of the user of the toll vehicle.
  • the toll center 100 transmits the determined destination address to the vehicle device 200 for display on the display 210 and / or on a mobile phone / smartphone of the user.
  • the mobile number of the mobile phone / smartphone is stored together with the user ID, which is anyway necessary when carrying out the automatic procedure.
  • MV manual method
  • the toll center 100 can also transmit a message to the service point after transmitting the destination address with respect to the nearest service point to the Staff there to prepare for the imminent arrival of the toll vehicle with the defective vehicle device 200 and to support a speedy replacement of the vehicle device 200 accordingly.
  • a message to the service point after transmitting the destination address with respect to the nearest service point to the Staff there to prepare for the imminent arrival of the toll vehicle with the defective vehicle device 200 and to support a speedy replacement of the vehicle device 200 accordingly.
  • the expected arrival time is transmitted, but also with the user profile for the respective vehicle in the toll center 100 device type of the defective vehicle device 200 and - if transmitted from the vehicle device 200 with the failure message to the toll center 100 - also the type of error or information about the failed components of the vehicle device 200.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of the method in the vehicle device 200.
  • the vehicle device 200 is used to determine and collect the automatic method in a known manner.
  • the vehicle device 200 determines in a known manner whether the toll vehicle uses a toll section and, if so, transmits a corresponding record with the toll data to the toll center 100 after passing through the toll section.
  • step S12 the monitoring means checks whether the vehicle device 200 is operable. If this is the case, the survey can be continued in the automatic method according to step S10. However, if the vehicle device 200 is not operable for toll collection since relevant components have failed or are defective, the position data or the last known position data and preferably also further data such as vehicle data and / or a failure message are transmitted to the toll center 100 in step S14. Furthermore, in step S16, the lack of operability is preferably signaled to the respective user of the toll vehicle, for example by a message on the display of the vehicle device 200, by flashing or displaying an LED, preferably a red LED and / or by playing a sound signal or a voice message.
  • step S18 the automatic process is ended in step S18.
  • the transmission of the position data and possibly the failure message, the signaling of the lack of operability as well as the termination of the automatic procedure can be found here preferably each automatically.
  • the steps S14 to S18 may also be performed simultaneously or in a different order. However, they only take place if it has actually been determined in step S12 that the vehicle device 200 has a lack of operability for toll collection.
  • step S20 the billing in the automatic procedure is performed in a known manner, wherein the corresponding toll data is received from the vehicle facility 200.
  • step S24 If, in place of the toll data, position data from the respective vehicle device 200 and / or an outage message are suddenly received in step S22, the further toll determination and toll collection in the manual procedure is carried out in step S24.
  • the log-on to the manual procedure with the received position data or with the last known position of the toll vehicle as a starting point is performed in step S25.
  • step S22 If no position data and / or no failure message are received in step S22, the survey is continued in the automatic method according to step S20.
  • step S26 if the manual operation is performed and the toll center 100 has determined accordingly that the vehicle facility 200 has a toll collection capability, in step S26, the nearest service point address is determined at which the vehicle facility 200 repairs or repairs can be exchanged. The destination address of this next service point is then transmitted in step S28 to the vehicle device 200 for the information of the user on the display 210 of the vehicle device, or sent to a mobile phone or smartphone of the user. Accordingly, the user of the toll vehicle can approach the address of the service point directly without having to stop the vehicle due to the lack of operability having vehicle device 200 and make a manual entry into the manual process.
  • the toll center 100 preferably determines the route from the starting point defined via the received position data to the destination address of the service point and stores it as a route booked using the manual method.
  • the toll due for this can both the Users are displayed on the display 210 of the vehicle device 200, as well as deducted directly from the user account.
  • the toll center 100 may also specify a further manual toll collection terminal as the destination address, so that the respective user can control the toll vehicle legally until the next toll terminal and pay the toll, and then at the toll collection terminal plan the planned route using the manual procedure.
  • the user in a signalized failure of the vehicle device 200 and a corresponding switch from the automatic method to the manual method, instead of a predetermined by the toll center 100 destination address in the form of the address of a service point or a toll terminal and a individual address to book.
  • the user deselect the transmitted from the toll center 100 destination address of the service point or the toll terminal and indicate instead of specified by the toll center 100 destination address a separate address, for example, provided from the outset destination of the trip.
  • a new route is determined in the toll center via the toll areas from the default position to the destination address, the route booked for this user and the toll charged. Any route that has already been booked automatically in the manual procedure, for example to the service point or to the toll terminal, will be canceled or integrated accordingly.
  • the deselection of the automatically booked destination address to the service point or the toll terminal can be performed either by a corresponding training of the vehicle device 200 or via a mobile phone or smartphone of the user.
  • the deselection of the automatically booked destination address can take place according to the transmission of this to the user.
  • the user can also be given the option of selecting either one of the toll center proposed destination address in the form of the nearest service point or the nearest toll terminal or a user-entered, different from the automatically generated addresses destination after completion of the automatic procedure , Only after the selection of the address by the user is then determined in the manual procedure, the route and outgoing determined from the default position or the last known position of the toll vehicle, the route to the specified destination and collected the toll in the manual procedure. Again, the user does not have to interrupt the journey, since the specification or selection of the destination address without interaction with a toll terminal is possible and can also be achieved by voice.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugeinrichtung (200) für ein mautpflichtiges Fahrzeug, umfassend eine dezentrale Recheneinrichtung (201), welche mit wenigstens einer dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, wobei die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten über die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) an eine Mautzentrale (100) zu senden, um die Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche zu ermöglichen oder zu bestätigen, und wobei die dezentrale Recheneinrichtung (201) weiterhin dazu eingerichtet ist, die ordnungsgemäße Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) und/oder einer mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung (230) zu überwachen, wobei die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung (230) eine Ausfallnachricht zu erzeugen und an eine Mautzentrale (100) zu senden, um in der Mautzentrale (100) ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugeinrichtung, eine Mautzentrale und ein Verfahren zum Erheben einer Maut für die Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug.
  • Stand der Technik
  • Benutzungsabhängig abrechnende Mautsysteme sind zur Erhebung der Maut auf die Erfassung der Fahrstrecke der jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeuge zumindest in dem Bereich angewiesen, welcher maßgeblich für die Nutzung der mautpflichtigen Straße ist. Beispielsweise werden hierzu die Fahrzeugpositionen in dem vom deutschen Mautbetreiber Toll Collect GmbH betriebenen System zur Mauterhebung regelmäßig im Bereich der Auffahrt auf die jeweilige mautpflichtige Verkehrsfläche sowie der Abfahrt von dieser Verkehrsfläche erfasst.
  • Unter Mautdaten werden hierin einem Nutzer zugeordnete Daten mautpflichtiger Verkehrsflächen und/ oder Mautgebühren verstanden, die durch eine Mauterkennung und/ oder Mautbestimmung ermittelt werden. Mautrelevante Daten sind alle Daten, die in die Bestimmung der Mautgebühr einfließen wie beispielsweise auch die Kennung und/ oder die Länge der mautpflichtigen Verkehrsfläche sowie die Fahrzeugdaten wie beispielsweise Gewicht, Achsenzahl und Schadstoffklasse. An zumindest einen mautrelevanten Datensatz ist üblicherweise eine Grundgebühr oder Gebührenrate gekoppelt, die in Verbindung mit den übrigen mautrelevanten Daten die Bestimmung der Gesamtgebühr bei der Mauterhebung gestattet.
  • Unter Mauterkennung wird hierin technisch der Vorgang des Verknüpfens einer benutzten, anhand der erfassten Fahrzeugposition(en) erkannten, mautpflichtigen Verkehrsfläche mit dem Nutzer verstanden. Mit anderen Worten wird darunter verstanden, den Nutzer erstmalig mit einer benutzten mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verknüpfen.
  • Unter Mautbestimmung wird hierin technisch der Vorgang verstanden, eine Mautgebühr aus der benutzten oder perspektivisch zu nutzenden mautpflichtigen Verkehrsfläche, gegebenenfalls unter Berücksichtigung von mautrelevanten Fahrzeugdaten und Zeitangaben, zu bestimmen.
  • Unter Mauterhebung wird hierin technisch der Vorgang verstanden, die bestimmte Mautgebühr von dem Nutzer, dessen Fahrzeug die mautpflichtige Verkehrsfläche nachweislich benutzt hat oder perspektivisch benutzen wird, zu vereinnahmen, beispielsweise durch Einnahme von Bargeld wie beispielsweise an einem Mautstellenterminal, durch zentrale Abbuchung von einem Konto oder durch dezentralen Abzug von einem pre-paid Guthaben auf einer in einem Fahrzeuggerät angeordneten Chipkarte.
  • Unter einer mautpflichtigen Verkehrsfläche werden hierin Verkehrsflächen verstanden, für deren Benutzung eine Mautgebühr fällig ist. Dabei kann die Bestimmung der Höhe der Mautgebühr beispielsweise nach auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche gefahrener Strecke, beispielsweise in Metern gemessen, nach der Anzahl benutzter mautpflichtiger Streckenabschnitte oder pauschal oder nach Zeit für die Benutzung eines bestimmten mautpflichtigen Streckennetzes, beispielsweise bei einer City-Maut, stattfinden.
  • Die Mautbestimmung kann beispielsweise durch Berechnung der Mautgebühr oder durch Auslesen der betreffenden Mautgebühr aus einer Datenbank erfolgen.
  • Prinzipiell lassen sich unterschiedliche Systeme zur Erfassung der zu erhebenden Mautgebühren unterscheiden:
    • Zum einen sind dezentrale erhebende Systeme bekannt, bei welchen eine Positionsbestimmungsvorrichtung in dem Fahrzeug vorgesehen ist, beispielsweise in einer Fahrzeugeinrichtung oder einem Fahrzeuggerät, welches auch als "on board unit" (OBU) bezeichnet wird. Ein GNSS Empfänger im Fahrzeug erfasst die Position des Fahrzeugs über ein GNSS System und ein DSRC Empfänger im Fahrzeug kann von straßenseitigen Einrichtungen Positionen empfangen. Im dezentralen System werden diese Positionsdaten in dem Fahrzeuggerät zur Erkennung der allfällig befahrenen mautpflichtigen Verkehrsfläche verarbeitet. Die Maut kann dezentral im Fahrzeuggerät erhoben werden, beispielsweise durch Abbuchen von einem pre-paid Guthaben. Alternativ kann die Maut nach Übermittlung der ermittelten Mautdaten an eine Mautzentrale durch die Mautzentrale erhoben werden, welche die Abbuchung oder Rechnungsstellung vornimmt. Die Erhebung der Maut findet nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.
  • Weiterhin sind zentralisierte Systeme bekannt, bei welchen wiederum eine Positionsbestimmungsvorrichtung im Fahrzeug beziehungsweise einem Fahrzeuggerät vorgesehen ist, welche die Positionsdaten an eine Mautzentrale übermitteln und die Mauterkennung, die Mautbestimmung und die Mauterhebung in der Mautzentrale durchgeführt werden. Ein GNSS Empfänger im Fahrzeug erfasst dabei die Position des Fahrzeugs über ein GNSS System und ein DSRC Empfänger im Fahrzeug kann von straßenseitigen Einrichtungen Positionen empfangen. Die Mauterkennung kann im Fahrzeuggerät oder in der Mautzentrale durchgeführt werden. Wird die Mauterkennung außerhalb des Fahrzeuggeräts durchgeführt, so werden nur Positionsdaten an die Mautzentrale übermittelt, die die Mauterkennung durchführt. Die Erhebung der Maut findet nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.
  • Weiterhin sind Mauterhebungssysteme bekannt, die auf die Verwendung von GNSS Empfängern verzichten und eine Positionsbestimmung und Mauterkennung ausschließlich über straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtungen durchführen. Dabei sendet das mautpflichtige Fahrzeug an die straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtung ein entsprechendes Identifikationssignal. Die von den straßenseitigen Fahrzeugerfassungsvorrichtungen empfangenen Identifikationssignale werden an eine Mautzentrale übermittelt, welche auf dieser Grundlage die Maut bestimmt und die Maut erhebt. Auch bei diesem Mauterhebungssystem findet die Erhebung der Maut nach dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts statt.
  • Aus Gründen der Vereinfachung wird hierin stets von einer Mautzentrale gesprochen. Anstelle einer Mautzentrale kann die Maut aber auch durch einen separaten Mautdienst erhoben werden.
  • Bislang ist das System der Toll Collect GmbH zur Erhebung von Maut bei der Benutzung von Autobahnen in Deutschland vorgesehen, wobei hier straßenseitige Fahrzeugerfassungsvorrichtungen in Form von die Straße überspannenden, fest installierten Kontrollbrücken vorgesehen sind, welche die Kennzeichen jedes vorbeifahrenden Fahrzeugs erfassen und so einen Abgleich mit einer zentralen Datenbank ermöglichen. Zusätzlich können auch mobile Fahrzeugerfassungsvorrichtungen vorgesehen sein, welche unterstützend zur Erfassung der Fahrzeuge dienen. Dieses System kann auf weitere Straßen erweitert werden.
  • Zur individuellen und weitgehend automatischen Erfassung der Nutzung der mautpflichtigen Verkehrswege haben sich fahrzeugseitige Fahrzeugeinrichtungen, welche auch als OBUs (On Board Units) bezeichnet werden, bewährt, welche zur Positionserfassung des Fahrzeugs eine Positionsbestimmungsvorrichtung aufweisen beziehungsweise an eine im Fahrzeug vorgesehene Positionsbestimmungsvorrichtung gekoppelt sind. Die Fahrzeugeinrichtungen können entsprechend die Position des jeweiligen mautpflichtigen Fahrzeugs bestimmen und/oder erfassen und anhand von im Fahrzeugeinrichtung gespeichertem Kartenmaterial erkennen, ob sich das Fahrzeug auf einer mautpflichtigen Verkehrsfläche befindet. Ist dies der Fall, so wird vom Fahrzeuggerät eine Mautgebühr für die Nutzung der ermittelten mautpflichtigen Verkehrsfläche bestimmt und die entsprechenden Mautdaten, welche die ermittelte Gebühr umfassen, an eine Mautzentrale übermittelt. Auf Grundlage der von dem Fahrzeugeinrichtung übermittelten Informationen kann dann in der Mautzentrale die fällige Maut erhoben werden, entweder durch Berechnung der Maut aus den übermittelten Streckendaten oder durch Verwendung der übermittelten Gebührendaten. Die fällige Maut wird dann dem jeweiligen Nutzer in Rechnung gestellt beziehungsweise von einem vorhandenen Guthaben abgezogen.
  • Um eine korrekte Mauterhebung zu ermöglichen, muss der Nutzer das Fahrzeuggerät vor Fahrtantritt initialisieren und unter anderem Fahrzeugdaten eingeben, beispielsweise das Gesamtgewicht des Fahrzeuges, dessen Schadstoffklasse sowie die aktuelle Anzahl der Achsen. Auf dieser Grundlage ermittelt das Fahrzeuggerät unter Berücksichtigung der über die Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelten Position des mautpflichtigen Fahrzeuges und des Abgleichs der Position des mautpflichtigen Fahrzeuges mit einer Datenbank, in welcher die mautpflichtigen Straßen hinterlegt sind, die für die jeweilige Fahrt anfallenden Maut und übermittelt diese Mautdaten spätestens bei Erfüllung eines bestimmten Kriteriums, beispielsweise beim Verlassen der mautpflichtigen Strecke, an die Mautzentrale.
  • In einer Variante werden die über den Fahrtverlauf von der Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelten und von dem Fahrzeuggerät aufgenommenen Positionsdaten fortlaufend oder bei Erfüllung eines bestimmten Kriteriums, beispielsweise dem Erreichen einer vorbestimmten Datenmenge an Positionsdaten, an die Mautzentrale übermittelt. Die für diese Fahrt zu entrichtende Maut für das mautpflichtige Fahrzeug wird dann zentral in der Mautzentrale auf Grundlage der Fahrzeugdaten und der aus den Positionsdaten als befahren erkannten mautpflichtigen Verkehrsflächen bestimmt und erhoben.
  • Dieses Verfahren der Erhebung der Mautdaten, bei welchem der Nutzer des mautpflichtigen Fahrzeugs lediglich das Fahrzeuggerät initialisieren muss und danach die Erfassung der Fahrtstrecke, die Übermittlung der Mautdaten an die Mautzentrale, sowie die Erhebung der Maut nach der Initialisierung ohne weitere Nutzereingaben durchgeführt werden, wird auch als automatisches Verfahren (AV) bezeichnet. Die Maut wird in diesem Verfahren erst nach dem Befahren des jeweiligen mautpflichtigen Streckenabschnitts bestimmt und dadurch erhoben, dass sie entsprechend in Rechnung gestellt oder von einem hinterlegten oder pre-paid Guthaben abgezogen wird.
  • Im automatischen Verfahren (AV) erkennt das von dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführte Fahrzeuggerät entsprechend anhand des Vergleichs von Positionsdaten, welche mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmt wurden, mit in einer Datenbank hinterlegten Kartendaten, ob, und wenn ja, welcher mautpflichtige Streckenabschnitt befahren wird. Ein solcher mautpflichtiger Streckenabschnitt wird dann in einer Speichervorrichtung des Fahrzeuggerätes gespeichert. Entsprechend werden mautpflichtige Streckenabschnitte Abschnitt für Abschnitt in der Speichervorrichtung im Fahrzeuggerät gespeichert und dann als Mautdaten beim Eintritt eines vorbestimmten Kriteriums, beispielsweise nach Überschreiten einer vorbestimmten Anzahl an gespeicherten Streckenabschnitten, an die Mautzentrale übertragen. Die Mautbestimmung findet auf dieser Grundlage entweder in der Mautzentrale oder im Fahrzeuggerät statt. Im letzteren Fall wird als Mautdaten dann die zu erhebende Maut an die Mautzentrale übertragen. Im automatischen Verfahren (AV) wird damit die Nutzungsberechtigung für den befahrenen, mautpflichtigen Streckenabschnitt Schritt für Schritt jeweils nach dem Befahren eines jeden einzelnen mautpflichtigen Streckenabschnitts erworben, wobei die Maut über die Mautzentrale nach Verlassen des mautpflichtigen Streckenabschnitts und Übermittlung der entsprechenden Daten an die Mautzentrale erhoben wird.
  • Zusätzlich zu dem automatischen Verfahren (AV) ist in dem von der Toll Collect GmbH betriebenen Mauterhebungssystem auch eine Einbuchung nach dem sogenannten manuellen Verfahren (MV) möglich.
  • Im manuellen Verfahren (MV) kann der jeweilige Nutzer eines der etwa 3600 Mautstellen-Terminals nutzen, welche typischerweise auf Autohöfen, Rastplätzen oder an Tankstellen aufgestellt sind. Alternativ dazu kann im manuellen Verfahren (MV) auch ein Webdienst im Internet genutzt werden. Der Nutzer erwirbt dabei im manuellen Verfahren (MV) eine Nutzungsberechtigung für den jeweiligen mautpflichtigen Streckenabschnitt vor dem Befahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts beziehungsweise einer mautpflichtigen Route, welche aus einem oder mehreren mautpflichtigen Streckenabschnitten besteht. Hierzu gibt der Nutzer bereits vor dem Befahren der Strecke am Mautstellenterminal oder im Webdienst die geplante Auffahrt auf und die geplante Abfahrt von der mautpflichtigen Verkehrsfläche an, wodurch dann der eine oder die mehreren mautpflichtigen Streckenabschnitte der Route definiert werden. Der Nutzer kann weiterhin auch Via-Positionen in seiner Route eingeben, welche bei der Bestimmung der zu fahrenden Route berücksichtigt werden und welche entsprechend der Berechnung der fälligen Mautgebühr zugrunde gelegt werden. Der Nutzer des manuellen Verfahrens (MV) legt entsprechend vor dem eigentlichen Befahren der mautpflichtigen Streckenabschnitte die zu fahrende Strecke fest und zahlt die entsprechende Mautgebühr ein. Dabei kann die Mautgebühr entweder am Mautstellenterminal beziehungsweise im Internet direkt bezahlt werden, oder aber für registrierte Nutzer über die Mautzentrale in einer monatlichen Sammelrechnung bereitgestellt werden oder von einem vorhandenen Guthaben abgezogen werden.
  • Eine Buchung einer Strecke mit dem manuellen Verfahren resultiert in einer fest vorgegebenen Route, welche der Nutzer nicht verlassen kann, ohne dabei gegebenenfalls als Mautpreller zu gelten. Eine Änderung der Route kann beispielsweise notwendig werden, wenn ein Streckenabschnitt der gebuchten Strecke gesperrt ist oder wenn ein Stau auftritt, der umfahren werden soll. Auch kann es vorkommen, dass ein Nutzer unterwegs noch zusätzliche Stationen anfahren möchte. Wenn der Nutzer nach Antritt der über das manuelle Verfahren gebuchten Fahrt seine Route ändern will, muss er dies an einem stationären Mautterminal tun, damit seine tatsächlich gefahrene Strecke nachvollziehbar bleibt. Dabei muss der Nutzer dann eine Teilstornierung der gebuchten Strecke vornehmen und danach die neue gewünschte Strecke buchen.
  • In den Fahrzeugeinrichtungen beziehungsweise Fahrzeuggeräten ist eine hochgenaue Positionsbestimmung mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung möglich, wobei diese einen GNSS-Empfänger aufweist, welcher spezifische Signale von Satelliten eines globalen Navigationssatellitensystems (Global Navigation Satellite System, kurz GNSS) empfängt, welche im Erdorbit stationiert sind und welche entsprechende Positionssignale aussenden. Die Positionsbestimmungsvorrichtung verwendet diese Signale in bekannter Weise zur Berechnung der eigenen Position. Solche GNSS-Systeme sind beispielsweise das US-Amerikanische GPS-System, das Russische GLONASS, das Europäische Galileo und das Chinesische Compass-System, wobei die letzteren noch in Aufbau begriffen sind. Als Positionsbestimmungsvorrichtung kann entweder eine bereits im mautpflichtigen Fahrzeug vorgesehene Positionsbestimmungsvorrichtung verwendet werden, welche ihre Daten an eine OBU übergibt, oder die OBU selbst kann eine Positionsbestimmungsvorrichtung aufweisen.
  • Zusätzlich können auch Weggeber (Tacho, Odometer) und Richtungsgeber wie beispielsweise ein Gyroskop oder ein elektronischer Kompass des mautpflichtigen Fahrzeugs oder mit der Positionsbestimmungsvorrichtung verbunden sein, um eine noch genauere Positionsbestimmung durch eine Koppelnavigation zu ermöglichen. Dies kann insbesondere dann von Bedeutung sein, wenn durch Abdeckung keine GNSS-Daten verfügbar sind, beispielsweise in einem Tunnel, und dennoch eine genaue Positionsbestimmung gewünscht ist.
  • Die Übermittlung der Informationen an die Mautzentrale wird über ein in dem Fahrzeugeinrichtung vorliegendes Kommunikationsmodul durchgeführt, welches einen bekannten Mobilfunkstandard verwendet und die Daten beispielsweise über den GSM-Standard an die Mautzentrale kommuniziert. Eine zweiseitige Kommunikation ist dabei in der Regel nicht vorgesehen, sondern es werden nur die von der Fahrzeugeinrichtung ermittelten mautrelevanten Daten an die Mautzentrale übermittelt, wenn die Fahrzeugeinrichtung die Erhebung der Daten abgeschlossen hat.
  • Verwendet der Nutzer eine Fahrzeugeinrichtung und nimmt am automatischen Verfahren (AV) teil, so hat er aufgrund seiner Mitwirkungspflicht die Obliegenheit, sich über das manuelle Verfahren einzubuchen, wenn die Fahrzeugeinrichtung während der Fahrt ausfallen sollte. Hierzu führen die "Nutzerinformationen zur LKW-Maut in Deutschland" der Toll Collect GmbH in der aktualisierten Auflage 2013 aus, dass der Nutzer der Fahrzeugeinrichtung, wenn dieses während der Fahrt ausfallen sollte, die mautpflichtige Straße an der nächsten Abfahrt verlassen muss und dann eine manuelle Einbuchung an einem Mautstellenterminal vornehmen muss.
  • Entsprechend hat der Ausfall der automatischen Erfassung der Mautpflicht mittels der Fahrzeugeinrichtung während der Fahrt zwingend eine Fahrtunterbrechung zur Folge, in welcher die manuelle Buchung der weiteren Fahrt mit dem manuellen Verfahren durchgeführt werden muss. Die mangelnde Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung während der Fahrt kann unterschiedliche technische Ursachen haben, zum Beispiel ein Verlust des Empfangs des GNSS-Signals oder eine Fehlfunktion der Positionsbestimmungsvorrichtung. Aus der EP 2 487 506 A1 ist beispielsweise eine Positionsbestimmungsvorrichtung sowie ein Verfahren und ein Computerprogrammprodukt zur Signalisierung einer mangelnden Betriebsfähigkeit einer solchen Positionsbestimmungsvorrichtung in einer Fahrzeugeinrichtung bekannt. Entsprechend ist prinzipiell bekannt, dass und auf welche Weise die Betriebsfähigkeit einer Positionsbestimmungsvorrichtung überprüft werden kann und die mangelnde Betriebsfähigkeit der Positionsbestimmungsvorrichtung ermittelt werden kann.
  • Darstellung der Erfindung
  • Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugeinrichtung, eine Mautzentrale und Verfahren zur Erhebung von Mautgebühren anzugeben, welche ein verbessertes Verhalten bei einer mangelnden Betriebsfähigkeit bereitstellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Fahrzeugeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Mautzentrale mit den Merkmalen des Anspruchs 5, ein Mauterhebungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 13, ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18, ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 18 und ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 19 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und sind zudem im Folgenden beschrieben.
  • Entsprechend wird eine Fahrzeugeinrichtung für ein mautpflichtiges Fahrzeug, vorgeschlagen, umfassend eine dezentrale Recheneinrichtung, welche mit wenigstens einer dezentralen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, wobei die dezentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten über die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung an eine Mautzentrale zu senden, um die Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche zu ermöglichen oder zu bestätigen, und wobei die dezentrale Recheneinrichtung weiterhin dazu eingerichtet ist, die ordnungsgemäße Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/oder einer mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung zu überwachen. Erfindungsgemäß ist die dezentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung eine Ausfallnachricht zu erzeugen und an die Mautzentrale zu senden, um in der Mautzentrale ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  • Entsprechend wird bei einem Ausfall der Fähigkeit der Fahrzeugeinrichtung zur Teilnahme am automatischen Mauterhebungsverfahren das manuelle Mauterhebungsverfahren initiiert, ohne dass der Fahrer des mautpflichtigen Fahrzeugs dazu seine Fahrt unterbrechen müsste oder einen Abschnitt der mautpflichtigen Verkehrsfläche ohne Autorisierung beziehungsweise Registrierung im manuellen Verfahren befahren müsste.
  • Eine Recheneinrichtung umfasst zumindest einen Prozessor mit einem internen Speicher. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform handelt es sich bei der Recheneinrichtung um einen einzelnen, vorzugsweise körperlich abgrenzbaren Computer. Nach einer anderen Ausführungsform handelt es sich dabei um ein verteiltes System, d.h. um mehrere unabhängige Computer, die einem Nutzer wie ein einzelnes kohärentes System erscheinen. In letzterem Fall hätte jeder der Computer zumindest einen Prozessor mit einem internen Speicher. Die Computer arbeiten dann zwar autonom aber funktional aufeinander abgestimmt.
  • Die dezentrale Kommunikationseinrichtung und optional die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung sind mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelt, so dass die Komponenten untereinander Daten austauschen können. Die Komponenten müssen aber nicht notwendig in einem Gerät zusammengefasst sein, sondern können auch durch mehrere Geräte oder Schnittstellen ausgebildet sein.
  • Im Falle von fremdverorteten Fahrzeugeinrichtungen, die über die dezentrale Kommunikationseinrichtung Identifikationsdaten an eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung eines die Mautzentrale umfassenden Mauterhebungssystem senden, ist die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung bevorzugt als DSRC-Kommunikationseinrichtung zur kurzreichweitigen Kommunikation (dedicated short-range communication) ausgebildet.
  • Im Falle von selbstverortenden Fahrzeugeinrichtungen ist die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung bevorzugt als Mobilfunk-Kommunikationseinrichtung, beispielsweise als ein GSM-Modul, ausgebildet, wobei die dezentrale Recheneinrichtung zur Selbstverortung der Fahrzeugeinrichtung mit einer dezentralen Positionsbestimmungsvorrichtung kommunikativ verbunden ist.
  • Dies ist jedoch nicht zwingend, denn auch selbstverortende Fahrzeugeinrichtungen können über eine als DSRC-Kommunikationseinrichtung ausgebildete dezentrale Kommunikationseinrichtung Positionsdaten von einer straßenseitigen Sendevorrichtung, beispielsweise von einer Positionsgeber-Bake, empfangen.
  • In dem Fall, in dem die Fahrzeugeinrichtung ausgebildet ist, die Mautgebühr zu bestimmen und selbsttätig - beispielsweise durch Abbuchung von einem im Fahrzeuggerät vorgesehenen Guthaben, welches beispielsweise in Form einer pre-paid Karte im Fahrzeuggerät aufgenommen sein kann - zu erheben, genügt es, eine Bestätigung der dezentralen Recheneinrichtung über die durch die Fahrzeugeinrichtung erfolgte Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche an die Mautzentrale zu versenden. Die dezentrale Recheneinrichtung kann ausgebildet sein, eine derartige Nachricht in Antwort auf eine Kontrollanfrage von einer straßenseitigen Kontrollvorrichtung eines die Mautzentrale und die Fahrzeugeinrichtung umfassenden Mauterhebungssystems im Wege einer DSRC-Kommunikation mit der Kontrollvorrichtung an die Kontrollvorrichtung zu versenden, die diese Nachricht - gegebenenfalls in verarbeiteter und/oder ergänzter Form - an die Mautzentrale weiterleitet.
  • Ist eine mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelte dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung vorgesehen, so kann diese beispielsweise eine von dem Fahrzeug bereitgestellte Positionsbestimmungsvorrichtung sein, beispielsweise ein im Fahrzeug eingebautes Navigationssystem. Die Positionsbestimmungsvorrichtung kann auch von einem Mobilgerät, beispielsweise einem mit der dezentralen Recheneinrichtung gekoppelten Smartphone bereitgestellt werden. Durch die in mehrere Komponenten aufgeteilte Fahrzeugeinrichtung lassen sich einzelne Komponenten bei einem Defekt oder für ein Hardware-Upgrade austauschen oder ergänzen.
  • Bevorzugt ist die Fahrzeugeinrichtung als Fahrzeuggerät ausgebildet, welches die Positionsbestimmungsvorrichtung in einem Gehäuse umfasst, in dem auch die dezentrale Recheneinrichtung angeordnet ist.
  • Die dezentrale Kommunikationseinrichtung kann durch eine im Fahrzeug eingebaute Kommunikationseinrichtung wie beispielsweise ein eingebautes Mobiltelefon oder eine Telemetrievorrichtung ausgebildet sein oder kann beispielsweise in Form eines Smartphones oder Mobiltelefons bereitgestellt werden.
  • Die einzelnen Komponenten der Fahrzeugeinrichtung können aber auch in einem einzigen Gehäuse als eigenständiges Fahrzeuggerät miteinander verbunden sein, wobei das Fahrzeuggerät dann beispielsweise in einen DIN-Einschub in einem Fahrzeug eingesetzt werden kann. Vorzugsweise kann die Fahrzeugeinrichtung dann als Einheit in einem Fahrzeug installiert und auch insgesamt ausgetauscht werden.
  • Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fahrzeugeinrichtung sehen vor, dass die dezentrale Recheneinrichtung die Ausfallnachricht über die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale sendet, über die sie auch die Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten an die Mautzentrale sendet.
  • Das ist jedoch nicht zwingend. So kann die dezentrale Recheneinrichtung mit mehreren dezentralen Kommunikationseinrichtungen gekoppelt sein und die Ausfallnachricht über eine andere dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale versenden als die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung, über welche sie auch die Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten an die Mautzentrale sendet. Dieser Fall ist insbesondere dann zu bevorzugen, wenn die dezentrale Recheneinrichtung einen Ausfall der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung feststellt, über die der Versand der Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten an die Mautzentrale vorgesehen ist. Der Ausfall dieser wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung kann nämlich derart sein, dass diese wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung nicht mehr zur Versendung der Ausfallnachricht verwendbar ist. In diesem Fall verwendet die dezentrale Recheneinrichtung bevorzugt die andere Kommunikationseinrichtung zur Versendung der Ausfallnachricht an die Mautzentrale. Beispielsweise kann die andere Kommunikationseinrichtung ein Mobilgerät (beispielsweise ein Smartphone) sein, welches über eine kurzreichweitige Kommunikationsschnittstelle (beispielsweise für DSRC oder Bluetooth-Kommunikation) von der dezentralen Recheneinrichtung zur Versendung der Ausfallnachricht an die Mautzentrale angewiesen werden kann.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform beendet die dezentrale Recheneinrichtung ein automatisches Mauterhebungsverfahren in Antwort auf den festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion. Dazu übermittelt sie die dazu erforderlichen Abschlussdaten an die Mautzentrale. Die Abschlussdaten können Bestandteil der später noch erläuterten einen Ausfallnachricht sein. Sie können aber auch separat übermittelt werden.
  • Bevorzugt ist die dezentrale Recheneinrichtung weiterhin dazu eingerichtet, zusammen mit der Ausfallnachricht Startpositionsdaten an die Mautzentrale zu senden. Bevorzugt erzeugt die dezentrale Recheneinrichtung die Startpositionsdaten auf Grundlage einer von der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmten Position oder übernimmt die Startpositionsdaten einer von der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmten Position. Auf diese Weise kann in der Mautzentrale das Verfahren zur Registrierung der Nutzungsberechtigung ausgehend von der übermittelten Startposition durchgeführt werden. Der Nutzer kann entsprechend sicher sein, dass seine Fahrt auch bei einem festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung oder der Positionsbestimmungsvorrichtung lückenlos legal durchgeführt wird und er nicht eventuell als Mautpreller gilt.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist eine mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelte Nutzerschnittstelle vorgesehen und die dezentrale Recheneinrichtung ist dazu eingerichtet, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit zu generieren und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit Zielpositionsdaten zu generieren und die generierten Zielpositionsdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu übermitteln, um die dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegende mautpflichtige Verkehrsfläche zu definieren. Auf diese Weise wird es möglich, auch bei Feststellung eines Mangels der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung dem Nutzer die Auswahl aus unterschiedlichen Zielen zu geben. Besonders bevorzugt ist es für den Nutzer so möglich, beispielsweise einen von Nutzer ausgewählten Servicepunkt oder ein vom Nutzer ausgewähltes Mautterminal anzufahren, um dort entweder eine Reparatur des Fahrzeuggeräts oder eine manuelle Buchung einer zu fahrenden Route durchzuführen.
  • Bevorzugt ist eine mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelte Nutzerschnittstelle vorgesehen und die dezentrale Recheneinrichtung ist dazu eingerichtet, nach der Übermittlung der Ausfallnachricht an die Mautzentrale zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit von der Mautzentrale über die dezentrale Kommunikationseinrichtung zu empfangen und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit Zielpositionsdaten zu generieren und die generierten Zielpositionsdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu übermitteln, um die dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegende mautpflichtige Verkehrsfläche zu definieren. Auf diese Weise kann der Nutzer auch an der Fahrzeugeinrichtung eine Vorausbuchung einer mautpflichtigen Route durchführen, so dass er beispielsweise beim Ausfall der Fahrzeugeinrichtung die Fahrt bis zum Ende der Tour weiterführen kann, ohne ein Mautterminal anfahren zu müssen oder das Fahrzeuggerät reparieren oder wechseln zu lassen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die dezentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung Wartungsdaten zu erzeugen und die Wartungsdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale zu übermitteln. Die Wartungsdaten können dann von der Mautzentrale an einen Servicepunkt weitergegeben werden, um die Wartung beziehungsweise Reparatur des ausgefallenen Fahrzeuggeräts zu unterstützen und dem Wartungspersonal eine Vorab-Information zukommen zu lassen.
  • Nach einer Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung ist die Kommunikationseinrichtung der Fahrzeugeinrichtung dazu eingerichtet, Daten sowohl für das automatische Mauterhebungsverfahren als auch für das manuelle Mauterhebungsverfahren an die Mautzentrale zu übermitteln. Bei der Übermittlung von Daten kommt es nicht darauf an, wie die Daten konkret übermittelt werden, d.h. beispielsweise kontinuierlich, gemultiplext oder in Datenpaketen. Es ist unerheblich, ob die Daten kontinuierlich oder aufgeteilt, z.B. in Pakete, übermittelt werden. Je nach Ausführungsform der Erfindung können der Inhalt, die Ausgestaltung, die Struktur und die zeitliche Steuerung der Übertragung der übermittelten Daten variieren. Bei der Kommunikationseinrichtung kann es sich um eine drahtlose Kommunikationseinrichtung handeln. Vorzugsweise entspricht diese drahtlose Kommunikationseinrichtung dem GSM-, dem UMTS und/oder der LTE-Mobilfunkstandard.
  • Die Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung kann softwaretechnisch und/oder hardwaretechnisch gelöst sein. Die Positionsbestimmungseinrichtung kann beispielsweise zwei Einrichtungen zur Positionsbestimmung umfassen. Wenn die beiden Einrichtungen beispielsweise signifikant divergierende Positionen ermitteln, kann die dezentrale Recheneinrichtung daraus schließen, dass die Positionsbestimmungseinrichtung fehlerhaft arbeitet. Dann ist die Fähigkeit der Fahrzeugeinrichtung zur Durchführung eines automatischen Mauterhebungsverfahrens ausgefallen. Alternativ oder ergänzend kann die dezentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet sein, eine Plausibilitätsprüfung an den von der Positionsbestimmungseinrichtung bestimmten Positionsdaten vornehmen. Natürlich können, wie bereits oben geschildert, auch andere Ereignisse, wie beispielsweise andere technische Gründe zu einem Ausfall der Fähigkeit zur Durchführung des automatischen Verfahrens führen. Dazu zählen ein - wenn auch nur vorübergehender - Abbruch der Stromversorgung der Fahrzeugeinrichtung selbst (Leitungsunterbrechung außen) oder von einer Komponente der Fahrzeugeinrichtung (Leitungsunterbrechung innen). Dem Fachmann sind Implementierungen und Verfahren bekannt, die geeignet sind, um diese Ereignisse festzustellen. Die Funktion der Fahrzeugeinrichtung die Ausfallnachricht zu erzeugen und zu senden kann im Falle des Unterbrechens der Stromversorgung zur Fahrzeugeinrichtung durch eine Batterie oder einen sonstigen Ladungsspeicher der Fahrzeugeinrichtung aufrecht erhalten werden.
  • Bei der Bestimmung der Position ist zu beachten, dass dies im Rahmen des automatischen Mauterhebungsverfahrens kontinuierlich, periodisch oder zumindest häufig durchgeführt wird. Wenn es gerade der Ausfall der Positionsbestimmungseinrichtung ist, der zum Ausfall der überwachten Funktion führt, dann kann zu diesem Zeitpunkt über die Positionsbestimmungsvorrichtung keine aktuelle Position mehr bestimmt werden, die als Grundlage für die Bestimmung der Startposition dient. Vielmehr muss dann zumindest eine vor dem Ausfall der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmte Position als letzte bekannte Position als Grundlage dienen. Dazu kann die Fahrzeugeinrichtung eine Speichereinrichtung aufweisen, in dem die von der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmten Positionen abgespeichert werden können. Eine oder mehrere der abgespeicherten Positionen kann dann die Recheneinrichtung dazu verwenden, um Startpositionsdaten zu erzeugen. Insbesondere kann die Recheneinrichtung dazu eingerichtet sein, ein Extrapolationsverfahren zu verwenden, um die Startpositionsdaten zu erzeugen. Daraus folgt wiederum, dass der Schritt des Bestimmens einer Position vor oder nach dem Feststellen des Ausfalls der überwachten Funktion stattfinden kann.
  • Dadurch, dass in dem Fahrzeugeinrichtung eine mangelnde Funktion der Fahrzeugeinrichtung zur Durchführung eines automatischen Mauterhebungsverfahrens (hierin auch als mangelnde Betriebsfähigkeit bezeichnet) festgestellt wird und dann automatisch die Position an die Mautzentrale zur Initiierung eines manuellen Mauterhebungsverfahrens übermittelt wird, kann eine Fahrtunterbrechung vermieden werden. Zwar ist dann die Durchführung einer automatischen Mauterhebung nicht mehr möglich, so dass ab diesem Zeitpunkt der Nutzer, soweit er sich auf einem mautpflichtigen Straßenabschnitt befindet, Mautpreller wäre. Durch die Übermittlung der Ausfallnachricht initiiert die eigentlich für das automatische Mauterhebungsverfahren gedachte Fahrzeugeinrichtung im Falle der mangelnden Betriebsfähigkeit ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche. Mit anderen Worten: Das Mauterhebungsverfahren wird von dem automatischen Erhebungsverfahren (AV), in dem eine Mauterhebung nach Durchfahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts erfolgt, auf ein Erhebungsverfahren, in welchem die Nutzungsberechtigung vor dem Durchfahren erworben und die Maut erhoben wird, umgestellt.
  • Weiterhin wird eine Mautzentrale zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche vorgeschlagen, umfassend eine zentrale Kommunikationseinrichtung und eine zentrale Recheneinrichtung, welche mit der zentralen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, wobei die zentrale Recheneinrichtung dazu ausgebildet ist, die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus über die zentrale Kommunikationseinrichtung von einer Fahrzeugeinrichtung empfangenen Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten zu erkennen und eine auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche zu erheben und/oder deren Erhebung zu registrieren. Erfindungsgemäß ist die zentrale Recheneinrichtung weiterhin dazu eingerichtet, eine Ausfallnachricht der Fahrzeugeinrichtung über die zentrale Kommunikationseinrichtung zu empfangen und/oder einen Ausfall der Fahrzeugeinrichtung oder von der Fahrzeugeinrichtung verwendeter Komponente festzustellen und in Antwort auf das Empfangen der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  • Damit kann in einem die Mautzentrale und die Fahrzeugeinrichtung umfassenden Mauterhebungssystem das automatische Verfahren (AV) durchgeführt werden, bei welchem die Nutzungsberechtigung für das mautpflichtige Fahrzeug nach dem Durchfahren eines mautpflichtigen Streckenabschnitts erworben wird. Weiterhin kann beim Ausfall der Fahrzeugeinrichtung ein dazu alternatives Verfahren durchgeführt werden, bei welchem die Nutzungsberechtigung für den mautpflichtigen Streckenabschnitt vor dem Durchfahren erworben wird. Dieses Verfahren ähnelt dem manuellen Verfahren (MV), bei welchem die Nutzungsberechtigung vor Fahrtbeginn an einem Mautterminal oder einem Internetterminal erworben wird. Die vor der eigentlichen Benutzung der mautpflichtigen Strecke erworbene Nutzungsberechtigung erfordert für die Mauterhebung die starre Festlegung einer zu fahrenden Strecke, so dass dieses Verfahren nicht mehr die Flexibilität des automatischen Verfahrens aufweist.
    Dadurch, dass beim Ausfall der Fahrzeugeinrichtung und/oder einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente (beispielsweise einer mit einer dezentralen Recheneinrichtung der Fahrzeugeinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung oder einer mit einer dezentralen Recheneinrichtung der Fahrzeugeinrichtung kommunikativ gekoppelten dezentralen Kommunikationseinrichtung) die Nutzungsberechtigung für eine vor dem mautpflichtigen Fahrzeug liegende Verkehrsfläche erworben wird, kann die Fahrt auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche weitergeführt werden, ohne dass der Nutzer als Mautpreller gilt.
  • In dem Fall, in dem die Fahrzeugeinrichtung ausgebildet ist, die Mautgebühr zu bestimmen und selbsttätig - beispielsweise durch Abbuchung von einem im Fahrzeuggerät vorgesehenen Guthaben, welches beispielsweise in Form einer pre-paid Karte im Fahrzeuggerät aufgenommen sein kann - zu erheben, genügt es, wenn die zentrale Recheneinrichtung von der Fahrzeugeinrichtung eine Bestätigung der Fahrzeugeinrichtung über die durch die Fahrzeugeinrichtung erfolgte Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche erhält, in deren Folge die Mautzentrale die Erhebung der Gebühr durch die Fahrzeugeinrichtung registriert.
  • Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, über die zentrale Kommunikationseinrichtung zusammen mit der Ausfallnachricht Startpositionsdaten von der Fahrzeugeinrichtung zu empfangen und die Startpositionsdaten als Startposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden. Entsprechend wird eine lückenlose Nutzungsberechtigung für die mautpflichtige Verkehrsfläche erworben.
  • Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung auch dazu eingerichtet, Startpositionsdaten aus der letzten, vor dem Empfang der Ausfallnachricht und/oder dem Feststellen des Ausfalls empfangenen Position der Fahrzeugeinrichtung zu generieren und die Startpositionsdaten als Startposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Positionsbestimmungsvorrichtung keine aktuellen Positionsdaten mehr bereitstellen kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, in Antwort auf den Empfang der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls nach einem vorbestimmten Kriterium Zielpositionsdaten zu erzeugen und diese als Zielposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden. Das mautpflichtige Fahrzeug kann dann zu einer vorgegebenen Zieladresse geleitet werden und dabei legal auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche unterwegs sein.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist die zentrale Recheneinrichtung kommunikativ mit einer Speichereinrichtung gekoppelt, welche ein das Mautnetz betreffende Daten umfasst, insbesondere vorgespeicherte Zielpositionsdaten und/oder Kartenmaterial und/oder Mautnetzdaten, und die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, in Antwort auf den Empfang der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls mindestens eine Zielposition auf Grundlage einer ermittelten Startposition zu generieren, wobei die Zielposition bevorzugt ein der Startposition nächstgelegenes Mautstellenterminal und/oder eine der Startposition nächstgelegene Serviceeinrichtung ist. Es lassen sich so dediziert Ziele einstellen, welche eine Behebung des Ausfallzustands ermöglichen.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, die ermittelten Zielpositionen über die zentrale Kommunikationseinrichtung zur Auswahl durch den Nutzer an die Fahrzeugeinrichtung oder ein Mobilgerät des Nutzers, dessen Adresse (z. B. IP-Adresse oder Mobilfunknummer) beispielsweise in einer Datenbank der Mautzentrale beispielsweise in Verknüpfung mit einer Nutzerkennung des Nutzers gespeichert ist, zu übermitteln und in Antwort auf eine über die zentrale Kommunikationseinrichtung empfangene Auswahl die ausgewählte Zielposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden. So kann der Nutzer aus einer Auswahl an möglichen Zielen auswählen und bevorzugt ein eigenes Ziel eingeben, bis zu welchem er eine Nutzungsberechtigung erwerben will. Hier kann beispielsweise bis zum Ende der geplanten Tour gebucht werden.
  • Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Nachricht zur Bestätigung der Registrierung der Nutzungsberechtigung zu generieren und die generierte Nachricht zur Bestätigung der Registrierung über die zentrale Kommunikationseinrichtung an die Fahrzeugeinrichtung zu senden oder an ein Mobilgerät eines Nutzers zu senden, auf den die Fahrzeugeinrichtung in der Mautzentrale registriert ist, wobei die Nachricht bevorzugt auch Zielpositionsdaten und besonders bevorzugt auch Via-Positionen umfasst. So kann der Nutzer beziehungsweise der Fahrer darüber informiert werden, auf welcher Route er die Nutzungsberechtigung erworben hat und entsprechend legal fahren kann. Weiterhin kann im Falle einer Kontrolle durch eine Kontrollbehörde die Nutzungsberechtigung anhand eines aus der Bestätigung abgeleiteten Belegs nachgewiesen werden.
  • Bevorzugt ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, beim Initiieren des Verfahrens zur Registrierung der auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung die zwischen der Startposition und der Zielposition fälligen Mautgebühren auf Grundlage eines vorgegeben Kriteriums bestimmt und die berechneten Mautgebühren erhebt. Damit kann die Mautgebühr über die bekannten Zahlungswege auch beim Ausfall des automatischen Verfahrens erhoben werden.
  • Weiterhin wird ein Mauterhebungssystem zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche vorgeschlagen, mit einer von dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführten Fahrzeugeinrichtung zur Bereitstellung von Identifikationsdaten zur Identifizierung des mautpflichtigen Fahrzeugs, mit einer Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung wenigstens einer Position des mautpflichtigen Fahrzeugs, und mit mindestens einer Recheneinrichtung, die dazu eingerichtet ist, die ordnungsgemäße Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente zu überwachen, wobei das Mauterhebungssystem dazu eingerichtet ist, die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus von der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmten Positionsdaten zu erkennen und eine auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche zu erheben. Erfindungsgemäß ist das Mauterhebungssystem weiterhin dazu eingerichtet, ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren, wenn die Recheneinrichtung einen Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/ oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente festgestellt hat.
  • Vorzugsweise erfolgt die Bestimmung der Position des mautpflichtigen Fahrzeugs mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung unter Verwendung der Fahrzeugeinrichtung.
  • Besonders bevorzugt umfasst das Mauterhebungssystem eine oben beschriebene Fahrzeugeinrichtung und eine oben beschriebene Mautzentrale.
  • Entsprechend kann bei einem Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungseinrichtung ein Verfahren initiiert werden, bei welchem die Fahrtroute vor der Fahrt bestimmt wird.
  • Damit kann beispielsweise in der oben beschriebenen Kombination aus Fahrzeuggerät und Mautzentrale auch bei einem Ausfall der Möglichkeit, das automatische Verfahren durchzuführen, eine Weiterfahrt ermöglicht werden, ohne als Mautpreller zu gelten.
  • Dies ist auch in Mauterhebungssystemen möglich, in denen die Maut nicht zentral erhoben wird, sondern dezentral - beispielsweise durch Abbuchung von einem im Fahrzeuggerät vorgesehenen Guthaben, welches beispielsweise in Form einer pre-paid Karte im Fahrzeuggerät aufgenommen sein kann.
  • Weiterhin ist dies auch in Mauterhebungssystemen möglich, in welchen der Ausfall des Fahrzeuggeräts und/oder der Positionsbestimmungseinrichtung in der Mautzentrale ermittelt wird - beispielsweise durch das Ausbleiben eines erwarteten Signals oder durch das Empfangen fehlerhafter oder erkennbar unsinniger Positionsdaten.
  • Darüber hinaus ist dies auch in Mauterhebungssystemen möglich, welche die Positionsbestimmung über straßenseitige Erfassungseinrichtungen durchführen, welche beispielsweise von dem Fahrzeuggerät beim Passieren nur Identifikationsdaten empfangen und aus diesen an den unterschiedlichen straßenseitigen Erfassungsvorrichtungen empfangenen Identifikationsdaten die fällige Maut Abschnitt für Abschnitt oder durch eine spätere Rekonstruktion der Route bestimmen und entsprechend erheben. Das Fahrzeuggerät hat in einem solchen Mauterhebungssystem typischerweise keine eigene Positionsbestimmungsvorrichtung sondern sendet nur Identifikationssignale.
  • Bevorzugt liegt entsprechend die Recheneinrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung in der Fahrzeugeinrichtung und/oder in einem im Fahrzeug mitgeführten Mobilgerät und/oder in einer Mautzentrale vor. Eine Überwachung über ein mitgeführtes Mobilgerät, beispielsweise ein Smartphone, kann beispielsweise über eine kommunikative Anbindung des Mobilgeräts an das Fahrzeuggerät und eine Übermittlung eines Kontrollsignals oder der gesendeten Daten an das Mobilgerät stattfinden. Im Mobilgerät werden dann die vom Fahrzeuggerät empfangenen Daten oder das Kontrollsignal überwacht und/oder ausgewertet und entsprechend beim Fehlen des Kontrollsignals und/oder beim Vorliegen einer vorgegebenen Abweichung von den erwarteten Daten das Vorliegen eines Mangels der Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungseinrichtung festgestellt. In der Mautzentrale kann ebenfalls der Ausfall der Positionsbestimmungsvorrichtung und/oder des Fahrzeuggeräts festgestellt werden, wenn hier keine erwarteten Daten oder kompromittierte Daten empfangen werden. Weiterhin kann die Mautzentrale beim Empfangen von Positionsdaten einer straßenseitigen Erfassungsvorrichtung diese Daten mit den empfangenen Positionsdaten abgleichen und beim Vorliegen einer vorbestimmten Diskrepanz das Vorliegen eines Mangels der Fahrzeugeinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung feststellen.
  • Eine Mauterhebung kann bevorzugt durch eine Mautzentrale und/oder die Fahrzeugeinrichtung und/oder ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät erreicht werden. Bei der dezentralen Erhebung in der Fahrzeugeinrichtung und/oder dem Mobilgerät kann in diesen ein Guthaben vorliegen, welches dann durch die Mauterhebung nach und nach aufgebraucht wird. Eine Erhebung kann auch über die Mobilfunkrechnung des Mobilgeräts erfolgen.
  • Bevorzugt ist die Positionsbestimmungsvorrichtung in der Fahrzeugeinrichtung und/oder durch ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät und/oder durch mindestens eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung ausgebildet. Entsprechend können unterschiedliche Positionsbestimmungsverfahren angewendet werden, beispielsweise die Positionsbestimmung durch die in der Fahrzeugeinrichtung vorgesehene Positionsbestimmungsvorrichtung. Auch ein mitgeführtes Mobilgerät kann durch seine Eigenschaften eine Positionsbestimmung durchführen und an die Fahrzeugeinrichtung oder eine Mautzentrale kommunizieren, so dass eine Mautbestimmung in der Fahrzeugeinrichtung, der Mautzentrale oder im Mobilgerät durchgeführt werden kann. Die Positionsbestimmung kann weiterhin auch über straßenseitige Erfassungsvorrichtungen durchgeführt werden, deren Daten dann die Fahrtroute nachverfolgen lassen.
    Besonders bevorzugt ist ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät dazu eingerichtet, während des Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche auf Aufforderung eine Startposition und/oder eine Endposition zu übermitteln. Damit kann beispielsweise eine Mautzentrale beim Ausfall des Fahrzeuggeräts über ein weiteres Gerät, nämlich das Mobilgerät, eine Positionsbestimmung durchführen und damit das Verfahren zur Vorab-Registrierung der Nutzungsberechtigung mit genauen Positionsdaten versorgen.
  • Weiterhin wird ein Verfahren zur Erhebung einer Maut für die Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug vorgeschlagen, mit den Schritten des Bereitstellens von Identifikationsdaten zur Identifizierung des mautpflichtigen Fahrzeugs durch eine in dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführte Fahrzeugeinrichtung, des Ermittelns der Position des mautpflichtigen Fahrzeugs mittels einer Positionsbestimmungsvorrichtung, des Erkennens der erfolgten Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus den Identifikationsdaten und/oder den Positionsdaten, des Erhebens einer auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche, und des Überwachens der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente. Erfindungsgemäß ist das Initiieren eines Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente vorgesehen. Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln der Position des mautpflichtigen Fahrzeugs mittels der Positionsbestimmungsvorrichtung unter Verwendung der Fahrzeugeinrichtung.
  • Mit dem Verfahren sind all die vorbeschriebenen Varianten unterschiedlichster Mauterhebungssysteme betreibbar, beispielsweise Mauterhebungssysteme, in welchen die Maut zentral erhoben wird, in welchen die Maut dezentral erhoben wird, in welchen die Fahrzeugeinrichtung die Positionsbestimmung durchführt, in welchen die Positionsbestimmung über straßenseitige Erfassungseinrichtungen durchgeführt wird, in welchen ein Mangel der Funktion des Fahrzeuggeräts und/oder der Positionsbestimmungseinrichtung im Fahrzeuggerät, im Mobilgerät oder in der Mautzentrale festgestellt wird.
  • Weiterhin ist ein Computerprogrammprodukt, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer dezentralen Recheneinrichtung, welche mit wenigstens einer dezentralen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der dezentrale Recheneinrichtung ausgeführt werden, die dezentrale Recheneinrichtung dazu veranlassen, die folgenden Schritte durchzuführen:
    • Senden von Positionsdaten und/oder Mautdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an eine Mautzentrale, um die Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche zu ermöglichen oder zu bestätigen,
    • Überwachen der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/ oder einer mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung,
    • Erzeugen, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung, einer Ausfallnachricht, und
    • Senden dieser Ausfallnachricht über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale, um in der Mautzentrale ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  • Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer zentralen Recheneinrichtung, welche mit einer Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der zentrale Recheneinrichtung ausgeführt werden, die zentrale Recheneinrichtung dazu veranlassen, die folgenden Schritte durchzuführen:
    • Erkennen der erfolgten Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus von über die zentrale Kommunikationseinrichtung einer Fahrzeugeinrichtung empfangenen Positionsdaten und/oder Mautdaten,
    • Erheben einer auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche oder Registrieren einer Erhebung dieser Mautgebühr,
    • Empfangen einer Ausfallnachricht der Fahrzeugeinrichtung über die zentrale Kommunikationseinrichtung und/oder Feststellen eines Ausfall der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente, und
    • Initiieren eines Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche in Antwort auf das Empfangen der Ausfallnachricht oder das Feststellen des Ausfalls.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung wird von der Mautzentrale auf Grundlage der von dem Fahrzeugeinrichtung empfangenen Positionsdaten das nächstgelegene Mautstellenterminal oder die nächstgelegene Servicestation zum Austausch der Fahrzeugeinrichtung ermittelt und diese Information (d.h. Daten) automatisch an die Fahrzeugeinrichtung übertragen und dann als Zieladresse am Fahrzeugeinrichtung angezeigt. Dazu kann die dezentrale Kommunikationseinrichtung der Fahrzeugeinrichtung mit einem Empfangskanal ausgestattet sein, über welchen diese Informationen empfangen werden können. Die dezentrale Kommunikationseinrichtung der Fahrzeugeinrichtung ist gemäß einer Ausführungsform entsprechend nicht nur zum Senden von Daten an die Mautzentrale ausgebildet, sondern kann von diesem auch Daten empfangen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Positionsdaten des nächstgelegenen Mautterminals oder der Servicestation aber auch auf ein im mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführtes Mobiltelefon übertragen werden, beispielsweise per SMS oder im Wege einer Push-Nachricht. Damit kann die Fahrzeugeinrichtung die Startpositionsdaten als Bestandteil von eine Ausfallnachricht, welche indikativ sind für einen Ausfall der überwachten Funktion zur Durchführung des automatischen Mauterhebungsverfahrens, über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale übermitteln und die Fahrzeugeinrichtung umfasst weiterhin ein Mobilgerät, welches wiederum eine Nutzerschnittstelle, eine mobile Kommunikationseinrichtung, und eine mobile Recheneinrichtung, welche mit der Nutzerschnittstelle und der mobilen Kommunikationseinrichtung kommunikativ gekoppelt ist aufweist. Die mobile Recheneinrichtung des Mobilgeräts ist dazu eingerichtet, zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit über die mobile Kommunikationseinrichtung von dem Mautzentrale zu empfangen und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit, Zielpositionsdaten zu generieren, und die generierten Zielpositionsdaten als Bestandteil von Buchungsdaten an die Mautzentrale mittels der mobilen Kommunikationseinrichtung zu übermitteln.
  • Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, wenn die dezentrale Kommunikationseinrichtung des Fahrzeuggeräts - beispielsweise aus Sicherheitsgründen (s.o.) - nur unidirektional Kommunikation ausgehend von der Fahrzeugeinrichtung erlaubt. Dann können Zielauswahlmöglichkeiten, welche von der Mautzentrale aufgrund der zuvor übermittelten Ausfallnachricht erzeugt wurden, an das Mobilgerät übermittelt werden. Dort kann dann der Nutzer eine Auswahl treffen und Buchungsdaten erzeugen sowie an die Mautzentrale übermitteln. Bei dem Mobilgerät kann es sich um ein Smartphone handeln, auf dem eine Anwendung installiert ist, die die Recheneinrichtung des Smartphones entsprechend einrichtet.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung ist es für den Fahrer des mautpflichtigen Fahrzeugs auch möglich, die manuelle Buchung nicht nur zum nächsten stationären Mautterminal oder zur nächstgelegenen Servicestation durchzuführen oder automatisch durchführen zu lassen, sondern er kann die manuelle Buchung bis zu einem gewünschten Zielort vornehmen. Hierzu gibt der Fahrer den geplanten Zielort (und vorzugsweise die dorthin geplante Route an, wenn mehrere Routen möglich sind) und bucht damit die mautpflichtige Strecke ausgehend von der letzten bekannten Position des automatischen Verfahrens bis zum Zielort manuell. Die Fahrzeugeinrichtung dient hier dann quasi als mobiles Mautterminal und muss entsprechend mit einer Möglichkeit zur Dateneingabe oder zumindest Datenauswahl ausgestattet sein.
  • Nach einer Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung weist die Fahrzeugeinrichtung zusätzlich eine mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelte Nutzerschnittstelle auf und die Recheneinrichtung ist weiter dazu eingerichtet, an der Nutzerschnittstelle zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit Zielpositionsdaten zu generieren und die generierten Zielpositionsdaten als Bestandteil von Buchungsdaten an die Mautzentrale zu übermitteln.
  • Vorzugsweise wird an der Schnittstelle zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit dann angezeigt wenn ein Ausfall der überwachten Funktion festgestellt wurde, d.h. in Antwort auf einen festgestellten Ausfall der überwachten Funktion.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung ist die Nutzerschnittstelle dazu geeignet, Elemente darzustellen und Nutzereingaben betreffend zumindest eines der dargestellten Elemente zu empfangen. Eine Nutzerschnittstelle kann beispielsweise ein Touch-Screen oder eine Kombination aus Bildschirm oder LED-Anzeige und Eingabemittel, wie etwa Eingabetasten, Scrollrad, Steuerknüppel, Touch-Pad, Spracherkennung oder Maus sein. Bei einer dargestellten Zielauswahlmöglichkeit handelt es sich entweder um eine bereits konkret vorgegebene Zielposition oder um ein oder mehrere Eingabefelder, welche auch konsekutiv dargestellt werden können, in dem oder denen ein Nutzer eine Zielposition manuell eingeben kann.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung umfassen die Zielpositionsdaten auch Routendaten, die eine Route von der Startposition zur Zielposition zum Gegenstand haben.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung können die Startpositionsdaten als Bestandteil einer Ausfallnachricht, welche indikativ sind für einen Ausfall der überwachten Funktion, über die dezentrale Kommunikationseinrichtung an die Mautzentrale übermittelt werden und die dezentrale Recheneinrichtung ist weiter dazu eingerichtet, nach der Übermittlung der Ausfallnachricht zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit von der Mautzentrale über die dezentrale Kommunikationseinrichtung von der Mautzentrale zu empfangen und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen. Hier werden die Zielpositionsdaten getrennt von der Ausfallnachricht übermittelt. Dies ist erforderlich, weil die Mautzentrale erst in Antwort auf den Empfang der eine Ausfallnachricht zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit an die Fahrzeugeinrichtung schicken kann.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung ist die dezentrale Recheneinrichtung weiter dazu eingerichtet, zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit selbst zu generieren und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen. Dabei handelt es sich um eine konkrete Zielauswahlmöglichkeit. Beispielsweise kann es sich um die nächstgelegene Servicestation oder um das nächstgelegenen Mautterminal handeln.
  • Diese Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung hat den Vorteil, dass die dezentrale Recheneinrichtung nach dem Ausfall keine Daten von außen erhalten muss. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eingehende Kommunikation - beispielsweise aus Sicherheitsgründen (s.o.) - überhaupt nicht möglich bzw. erlaubt ist (unidirektionale Kommunikation) oder die eingehende Kommunikation eingeschränkt ist.
  • Vorzugsweise hat die Fahrzeugeinrichtung dann einen mit der dezentralen Recheneinrichtung gekoppelten Speicher. In diesem Speicher sind Daten gespeichert. Diese umfassen zumindest eines der folgenden Elemente: Daten betreffend das Mautnetz, Nutzerdaten, Daten bezüglich des Fahrzeugs, vorgespeicherte Zielepositionen und Kartendaten. Auf Grundlage der in dem Speicher gespeicherten Daten und vorzugsweise der beim Ausfall erzeugten Startpositionsdaten generiert die dezentrale Recheneinrichtung dann zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit. Nach dieser Ausführungsform zeigt die dezentrale Recheneinrichtung dann dem Nutzer die zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit an der Nutzerschnittstelle an.
  • Vorzugsweise erfolgt die Anzeige und Auswahl des Ziels dann vor der Übermittlung der Startposition, denn dann kann sowohl die Startposition als auch die Zielposition als Bestandteile der eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale übermittelt werden. So kann die Anzahl der separat zu übertragenden Daten reduziert und der Initiierungsvorgang beschleunigt werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung bestimmt die dezentrale Recheneinrichtung selbständig eine nach vorgebebenen Kriterien beste Zielposition und übermittelt diese gleich als Bestandteil der eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale. Es kommt dann nicht zur Anzeige zumindest einer Zielauswahlmöglichkeit. Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer nicht dadurch abgelenkt wird, dass er Zielauswahlmöglichkeiten auswählen oder eine Buchungsanfrage bestätigen muss. Zudem erfolgt der Buchungsvorgang sehr schnell.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung umfasst die Fahrzeugeinrichtung zusätzlich einen Speicher, welcher mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelt ist und in dem zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit gespeichert ist. Die dezentrale Recheneinrichtung ist weiter dazu eingerichtet, die gespeicherte zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit aus dem Speicher abzurufen und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle anzuzeigen. Dies ist vorteilhaft, weil der Nutzer für den Fall eines Ausfalls der überwachten Betriebsfähigkeit bereits vorsichtshalber eine Zieladresse vorgegeben hat. Dabei kann der Speicher auch Teil eines Navigationssystems sein, welches mit der dezentralen Recheneinrichtung der Fahrzeugeinrichtung kommunikativ gekoppelt ist. Ein im Navigationssystem eingegebenes Ziel kann die Fahrzeugeinrichtung dann einfach übernehmen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung werden die Startpositionsdaten als Bestandteil von eine Ausfallnachricht, welche indikativ für den Ausfall der überwachten Funktion sind, an die Mautzentrale übermittelt. Die eine Ausfallnachricht sind demnach dergestalt, dass sie sich von anderen von dem Mautzentrale empfangenen Daten unterscheiden. Beispielsweise unterscheiden sie sich von Buchungsanfragen, welche von gewöhnlichen Mautterminals übermittelt werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung werden die Startpositionsdaten und die Zielpositionsdaten als Bestandteil von Buchungsdaten an die Mautzentrale übermittelt. Buchungsdaten umfassen alle Daten, die erforderlich sind, um eine Buchung im Rahmen des manuellen Buchungsverfahrens durchzuführen. Wenn die Mautzentrale dazu eingerichtet ist, die Zielpositionsdaten (welche ggf. Routendaten umfassen) selbst zu ermitteln, dann brauchen die Buchungsdaten keine Zielpositionsdaten zu umfassen. Andernfalls, umfassen die Buchungsdaten auch die Zielpositionsdaten. Zudem können die Buchungsdaten weitere mautrelevanten Daten umfassen, beispielsweise die Anzahl der Achsen des Fahrzeugs und andere mautrelevanten Informationen.
  • Für den im manuellen Verfahren ausgehend von der letzten bekannten Position der Fahrzeugeinrichtung gebuchten Streckenabschnitt erhält der Fahrer von der Mautzentrale eine Bestätigung, beispielsweise in Form einer elektronischen Quittung, die die Fahrzeugeinrichtung über die Kommunikationseinrichtung empfängt.
  • Nach einer Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung erlaubt die dezentrale Kommunikationseinrichtung nur unidirektionale Kommunikation ausgehend von der dezentralen Kommunikationseinrichtung. Dies ist im Sinne einer hohen Abstraktion im OSI zu verstehen. In den unteren Kommunikationsschichten können natürlich Daten in beide Richtungen ausgetauscht werden. Wenn die dezentrale Kommunikationseinrichtung beispielsweise nach dem GSM-Standard kommuniziert, können zum Aufbau, Aufrechterhalten und Beenden einer Datenverbindung natürlich Daten in beide Richtungen ausgetauscht werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform erlaubt die dezentrale Kommunikationseinrichtung bidirektionale Kommunikation. Das heißt, sie erlaubt auch in der obersten Anwendungsschicht des OSI-Referenzmodells die Kommunikation in beide Richtungen. Vorzugsweise ist dann aber die bei der Fahrzeugeinrichtung eingehende Kommunikation eingeschränkt. Beispielsweise könnte dann die Kommunikation auf die Daten eingeschränkt sein, die zum Durchführen des manuellen Mauterhebungsverfahrens nach einer der unten angegebenen Ausführungsformen erforderlich sind. Insbesondere könnte sie eingeschränkt sein auf den Empfang einer Bestätigungsnachricht oder den Empfang von Zielauswahlmöglichkeiten.
  • Die Beschränkung der Kommunikation kann hardwareseitig oder softwareseitig implementiert sein. Bereits die dezentrale Kommunikationseinrichtung oder auch erst die dezentrale Recheneinrichtung kann so eingerichtet sein, dass die Kommunikation beschränkt bzw. verboten ist. Beispielsweise kann eine Art Firewall in der Kommunikationseinrichtung oder der Recheneinrichtung implementiert sind.
  • Die Mautzentrale kann ein einzelner Computer sein. Es kann sich aber auch um ein verteiltes System ("distributed system") handeln. Demnach umfasst die Recheneinrichtung der Mautzentrale zumindest einen Prozessor mit einem internen Speicher. Nach einer Ausführungsform handelt es sich bei der Recheneinrichtung um einen einzelnen, vorzugsweise körperlich abgrenzbaren Computer. Nach einer anderen Ausführungsform handelt es sich dabei um ein verteiltes System, d.h. um mehrere unabhängige Computer, die einem Nutzer wie ein einzelnes kohärentes System erscheinen. In letzterem Fall hat jeder der Computer zumindest einen Prozessor mit einem internen Speicher. Die Computer arbeiten dann zwar autonom aber funktional aufeinander abgestimmt.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst die Mautzentrale eine Speichereinrichtung, wobei die Speichereinrichtung mit der zentralen Recheneinrichtung der Mautzentrale kommunikativ gekoppelt ist, die Speichereinrichtung ein Mautnetz betreffende Daten umfasst, insbesondere vorgespeicherte Zielpositionsdaten oder Kartenmaterial oder Mautnetzdaten, und die Recheneinrichtung dazu eingerichtet ist, die Zielposition auf Grundlage der ermittelten Startposition und der das Mautnetz betreffenden Daten selbst zu bestimmen. Nach dieser Ausführungsform ist die zentrale Recheneinrichtung für die Bestimmung der Zielposition nicht auf weitere von der Fahrzeugeinrichtung übermittelte Daten angewiesen. Vorzugsweise ermittelt die zentrale Recheneinrichtung die Zielposition automatisch, d.h. ohne weitere Eingaben des Nutzers, sei es über die Fahrzeugeinrichtung oder über ein Mobiltelefon oder über eine Servicestation. Dies hat den Vorteil, dass die Buchung des Streckenabschnitts sofort und ohne weitere Interaktion des Nutzers erfolgen kann. Die Buchung erfolgt dann schnell und der Nutzer wird nicht vom Straßenverkehr abgelenkt.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Mautzentrale ist die zentrale Recheneinrichtung dazu eingerichtet, eine Nachricht zur Bestätigung der Initiierung des manuellen Mauterhebungsverfahrens zu generieren und die generierte Bestätigungsnachricht über die zentrale Kommunikationseinrichtung an die Fahrzeugeinrichtung zu senden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Mautzentrale ist die Recheneinrichtung dazu eingerichtet, über die zentrale Kommunikationseinrichtung Daten wahlweise an eine von einer Vielzahl von Serviceeinrichtungen zu übermitteln und auf Grundlage der zuvor bestimmten Zielpositionsdaten eine der Vielzahl von Serviceeinrichtungen auszuwählen und der ausgewählten Serviceeinrichtung Wartungsdaten über die zentrale Kommunikationseinrichtung zu übermitteln.
  • Bei dem Computerprogrammprodukt selber kann es sich um ein computerlesbares nichttransitorisches Speichermedium handeln, beispielsweise um eine DVD, eine CD-ROM, eine Flashdisk oder eine Festplatte.
  • Bei der obigen Darstellung der verschiedenen Aspekte der Erfindung wurden, um Wiederholungen zu vermeiden, nicht bei allen Aspekten alle möglichen Ausführungsformen im Einzelnen erläutert. Es sei aber darauf hingewiesen, dass natürlich Ausführungsformen eines Aspekts, soweit sie auch einen anderen Aspekt betreffen, diesen entsprechend weiterbilden. So werden die oben nur kurz erläuterten Verfahren und Computerprogrammprodukte durch die Ausführungsformen der Erzeugnisse weitergebildet. Auch wird die Fahrzeugeinrichtung durch Ausführungsformen der Mautzentrale und andersherum die Mautzentrale durch Ausführungsformen der Fahrzeugeinrichtung weitergebildet. Die einzelnen Ausführungsformen sind als Konkretisierungen der allgemeinen Aspekte zu verstehen und sind untereinander kombinierbar, soweit nicht technische Gründe dagegen sprechen.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
  • Figur 1
    ein schematisches Blockdiagramm einer Recheneinrichtung eines Mautzentrales;
    Figur 2
    ein schematisches Blockdiagramm des Fahrzeugeinrichtung;
    Figur 3
    ein schematisches Ablaufdiagramm des Verfahrens im Fahrzeugeinrichtung; und
    Figur 4
    ein schematisches Ablaufdiagramm des Verfahrens in der Mautzentrale.
    Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
  • Im Folgenden wird zumindest ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel (1.) der Mautzentrale und (2.) der Fahrzeugeinrichtung beschrieben. Im Rahmen der Beschreibung dieser beiden Erzeugnisse, werden zugleich bevorzugte Ausführungsformen der Verfahren beschreiben. Weiterhin wird eine Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen (3.) von Computerprogrammprodukten angegeben:
  • 1. Mautzentrale
  • Zunächst wird eine bevorzugte Ausführungsform der Mautzentrale anhand der Figur 1 beschrieben. Die Mautzentrale 100 umfasst zunächst eine zentrale Recheneinrichtung 101.
  • Eine beispielhafte zentrale Recheneinrichtung 101 ist als Blockdiagramm in Figur 1 dargestellt. In dieser zentralen Recheneinrichtung 101 werden Anweisungen, zum Beispiel in Form von Softwarecodeabschnitten, ausgeführt, so dass die zentrale Recheneinrichtung 101 eine oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren und Funktionen durchführt.
  • Die zentrale Recheneinrichtung 101 kann nur einen einzelnen Computer umfassen. Es kann sich aber auch um ein verteiltes System ("distributed system") handeln. Nach einer Ausführungsform handelt es sich bei der zentrale Recheneinrichtung 101 um einen einzelnen, vorzugsweise körperlich abgegrenzten Computer. Nach einer anderen Ausführungsform handelt es sich dabei um ein verteiltes System, d.h. um mehrere unabhängige Computer, die einem Nutzer wie ein einzelnes kohärentes System erscheinen. In letzterem Fall hätte jeder der Computer zumindest einen Prozessor mit internem Speicher. Die mehreren Computer der Recheneinrichtung arbeiten dann zwar autonom aber funktional aufeinander abgestimmt.
  • Die beispielhafte zentrale Recheneinrichtung 101 umfasst einen zentralen Prozessor 102 (beispielweise eine CPU, eine GPU oder beides) mit einem internen Speicher, einen zentralen Hauptspeicher 104 und einen zentralen statischen Speicher 106, welche miteinander über einen zentralen Bus 108 kommunikativ gekoppelt sind. Die zentrale Recheneinrichtung 101 kann außerdem mit einer zentralen Nutzerschnittstelle kommunikativ gekoppelt sein. Diese zentrale Nutzerschnittstelle kann eine Anzeigeeinheit 110 ( zum Beispiel ein Flachbildschirm oder ähnliches) und eine erste Eingabeeinheit 112 (zum Beispiel ein Touch-Screen, Eingabetasten, ein Scrollrad, ein Steuerknüppel, ein Touch-Pad, eine Maus oder ein Spracherkennungssystem) und eine zweite Eingabeeinheit 114 (zum Beispiel ein Touch-Screen, Eingabetasten, ein Scrollrad, ein Steuerknüppel, ein Touch-Pad, eine Maus oder ein Spracherkennungssystem) umfassen. Natürlich kann die zentrale Nutzerschnittstelle die Anzeigeeinheit 114 und die Eingabeeinheit(en) in einem integrierten Gerät umfassen, wie beispielsweise einen Touch-Screen. Schließlich umfasst die zentrale Recheneinrichtung 101 auch eine zentrale Speichereinrichtung 116, eine zentrale Signalerzeugungseinrichtung 118 und eine zentrale Kommunikationseinrichtung 120, welche kommunikativ über den Bus miteinander verbunden sind.
  • Die zentrale Speichereinrichtung 116 umfasst ein maschinenlesbares Medium 122, auf welchem Softwarecodeabschnitte und Daten wie zum Beispiel Anweisungen 124 gespeichert sind, welche für die hierein beschriebenen Verfahren und Funktionen der zentralen Recheneinrichtung 101 erforderlich sind. Während des Betriebs der zentrale Recheneinrichtung 101 können die Anweisungen 124 auch, zumindest teilweise, in den zentralen Hauptspeicher 104 und/oder in den internen Speicher des zentralen Prozessors 102 geladen sein, wobei es sich bei dem zentralen Hauptspeicher 104 und dem internen Speicher des zentralen Prozessors 102 ebenfalls um maschinenlesbare Medien handelt.
  • Die Anweisungen 124 können aber auch über ein Netzwerk 126 mittels der zentrale Kommunikationseinrichtung 120 übermittelt oder empfangen werden, und zwar unter Verwendung eines der zahlreichen bekannten Übertragungsprotokolle (zum Beispiel HTTP).
  • Während das maschinenlesbare Medium 122 (welches vorzugsweise nicht-transitorisch ist) in einer beispielhaften Ausführungsform ein einzelnes Medium ist, umfasst der Begriff "maschinenlesbares Medium" sowohl ein einzelnes Medium als auch mehrere Medien (zum Beispiel eine zentrale oder verteilte Datenbank sowie gegebenenfalls damit assoziierte Zwischenspeicher ("Cache") und Server), welche die Anweisungen in Form von Softwarecodeabschnitte 124 speichern. Der Begriff "maschinenlesbares Medium" umfasst zudem jedes Medium, das geeignet ist, Anweisungen 124 zu speichern, zu encodieren oder zu tragen. Dies kann ein Festkörperspeicher sowie ein optischer oder ein magnetischer Speicher sein. Beispielhafte Ausführungsformen der zentralen Recheneinrichtung 101 können in digitalen Schaltungen oder in Computerhardware, Firmware, Software oder Kombinationen hiervon implementiert sein.
  • Weitere Einzelheiten der Mautzentrale 100, insbesondere bezüglich der Verfahren und Funktionen, welche die Mautzentrale 100 mittels seiner besonders eingerichteten zentrale Recheneinrichtung 101 durchführen kann, werden im Folgenden im Kontext einer bevorzugten Ausführungsform einer Fahrzeugeinrichtung 200 erläutert.
  • 2. Fahrzeugeinrichtung
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform einer bevorzugten Fahrzeugeinrichtung 200 beschrieben. Hier handelt es sich um eine Fahrzeugeinrichtung 200, welche mit einem mautpflichtigen Fahrzeug verbunden ist, und insbesondere in dieses eingebaut ist. Ein Einbau kann beispielsweise in entsprechende DIN-Einschübe oder als Aufbaugerät erfolgen.
  • Die Fahrzeugeinrichtung 200 ist zur Verwendung in einem automatischen Mauterhebungsverfahren geeignet, beispielsweise dem automatischen Mauterhebungsverfahren (AV) der Toll Collect GmbH.
  • Die Fahrzeugeinrichtung 200 weist unter anderem eine dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230, eine dezentrale Kommunikationseinrichtung 220 und eine dezentrale Recheneinrichtung 201 auf, welche mit der dezentralen Positionsbestimmungsvorrichtung 230 und der dezentralen Kommunikationseinrichtung 220 kommunikativ gekoppelt ist.
  • Bei der dezentralen Recheneinrichtung 201 kann es sich grundsätzlich um eine allgemeine Recheneinrichtung handeln, wie sie bereits bezüglich der zentralen Recheneinrichtung 101 der Mautzentrale 100 beschreiben wurde. Bezüglich der allgemeinen Ausführungen des technischen Aufbaus der dezentralen Recheneinrichtung 201 wird deshalb nach oben verwiesen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Fahrzeugeinrichtung 200 und auch der dezentralen Recheneinrichtung 201 der Fahrzeugeinrichtung 200 wird im Folgenden beschrieben.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Fahrzeugeinrichtung 200 ist als Blockdiagramm in Figur 2 dargestellt. Demnach umfasst die Fahrzeugeinrichtung 200 unter anderem eine dezentralen Recheneinrichtung 201 mit einem dezentralen dezentraler Prozessor 202, eine Mehrzahl unterschiedlicher dezentraler Datenspeicher 204, 216, 222, eine Stromversorgung 214, welche bevorzugt mit der allgemeinen Stromversorgung des mautpflichtigen Fahrzeugs verbunden ist, sowie eine Nutzerschnittstelle in Form einer Anzeige 210, auf welcher vom durch den dezentralen Prozessor 202 Daten angezeigt werden können. Der dezentrale Prozessor 202 ist weiterhin mit einer dezentrale Uhr 240, einer dezentralen Kommunikationseinrichtung 220 in Form eines Mobilfunksenders/Empfängers, welcher eine entsprechende Mobilfunkantenne 221 aufweist, sowie einer dezentrale Positionsbestimmungseinrichtung 230, welche einen mit einer GNSS-Empfangsantenne 234 kommunikativ gekoppelten GNSS-Empfänger 232 aufweist, kommunikativ gekoppelt.
  • Ein erster dezentrale Datenspeicher 222 ist ein Lesespeicher, beispielsweise ein ROM, EEPROM oder FLASHMEMORY, und dient zur Speicherung eines Computerprogrammproduktes. Ein Computerprogrammprodukt in Form einer Mautsoftware kann über entsprechende Kommunikationsschnittstellen an den Datenspeicher 222 übertragen werden.
  • Ein dezentraler Hauptspeicher 204 ist ein kommunikativ mit dem dezentralen Prozessor 202 verbundener Hautspeicher in Form eines Schreib-Lesespeichers, beispielsweise eines RAMs, und dient der vorübergehenden Aufnahme von zumindest Teilen der Mautsoftware während des Betriebs der Fahrzeugeinrichtung 200. Dazu lädt der dezentrale Prozessor 202 während der Startphase der Fahrzeugeinrichtung 200 aus dem ersten dezentralen Datenspeicher 222 die entsprechende Mautsoftware in den Hauptspeicher 204. Der Schreib-Lesespeicher 222 dient weiterhin zur Aufnahme von Positionsdaten, welche von dem dezentralen Prozessor 202 von der dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 empfangen werden und im dezentralen Prozessor 202 verarbeitet werden.
  • Ein weiterer dezentraler Datenspeicher 216 ist als kryptografischer Speicher, beispielsweise als ROM, EEPROM oder RAM vorgesehen, kann in einem Sicherheitsmodul mit eigenständigem Prozessor vorgesehen sein und dient der Aufnahme von Buchungsdatensätzen von Nutzungsberechtigungen zur Benutzung anstehender Autobahnabschnitte.
  • Über die Kommunikationseinrichtung 220 kann die Fahrzeugeinrichtung 200 mit einer Mautzentrale 100 kommunizieren. Die Mobilfunkantenne 221 und die GNNS-Empfangsantenne 234 können auch als extern angeordnete Antennen am mautpflichtigen Fahrzeug vorgesehen sein.
  • In diesem Ausführungsbeispiel weist die dezentrale Recheneinrichtung 201 ein Überwachungsmittel zur Überwachung der Funktionsfähigkeit des Fahrzeuggeräts 200 auf.
  • Aus dem dezentralen Datenspeicher 222 kann ein Computerprogrammprodukt in einen internen Speicher des dezentralen Prozessors 202 geladen werden. Wenn dann das Computerprogrammprodukt auf der dezentralen Recheneinrichtung 201 zur Laufzeit ausgeführt wird, ist die dezentrale Recheneinrichtung 201 dazu eingerichtet die Betriebsfähigkeit und Mauterhebungsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 zu überwachen. Dazu kann die dezentrale Recheneinrichtung 201 beispielsweise dazu eingerichtet sein, einen steten Abgleich der von der dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 gelieferten Positionsdaten mit den über die Mobilfunksende-Empfangseinheit 220 ermittelten Daten der jeweiligen Funkzellen vorzunehmen und bei einer entsprechenden signifikanten Abweichung eine mangelnde Betriebsfähigkeit der dezentralen Positionsbestimmungsvorrichtung 230 zu signalisieren.
  • Weiterhin können Daten eines Gyroskops, eines magnetischen Kompasses, sowie Daten, die vom mautpflichtigen Fahrzeug selbst generiert werden, wie beispielsweise die Fahrtgeschwindigkeit und die gefahrene Strecke übernommen werden und ebenfalls mit den über die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 und die Mobilfunksende-Empfängereinheit 220 ermittelten Positionsdaten abgeglichen werden.
  • Stellt das Überwachungsmittel fest, dass die Positionsdaten stark voneinander abweichen, oder dass die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 und insbesondere deren GNNS-Empfangsmodul 232 vollständig ausgefallen sind, wird von dem Überwachungsmittel ein automatisches Übermitteln von eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale 100 über die dezentrale Kommunikationseinrichtung 220 ausgelöst. Dabei kann bevorzugt auch die letzte ermittelte beziehungsweise bekannte Position des mautpflichtigen Fahrzeuges an die Mautzentrale 100 übermittelt werden. Der Mautzentrale 100 wird auf diese Weise vermittelt, dass in der Fahrzeugeinrichtung 200 eine mangelnde Betriebsfähigkeit beispielsweise der Positionsbestimmung festgestellt wurde und die Fahrzeugeinrichtung 200 daher nicht mehr am automatischen Mauterhebungsverfahren (AV) teilnehmen kann.
  • Die dezentrale Recheneinrichtung 201 ist ebenfalls dazu eingerichtet, in Antwort auf das einen festgestellten Ausfall der jeweils überwachten Funktion der Fahrzeugeinrichtung 200 ein manuelles Mauterhebungsverfahren (MV) zu initiieren. Dazu schaltet die Fahrzeugeinrichtung 200 in den manuellen Modus um, so dass eine Mauterhebung nicht mehr automatisiert werden kann, sondern manuell durchgeführt werden muss.
  • Ein Signalisierungsmittel als Bestandteil der Nutzerschnittstelle 210 ist ebenso vorgesehen, welches beispielsweise eine LED oder einen Lautsprecher ansprechen kann, um dem Nutzer der Fahrzeugeinrichtung 200 mitzuteilen, dass sich die Fahrzeugeinrichtung 200 in einem Zustand mangelnder Betriebsfähigkeit befindet.
  • Die Fahrzeugeinrichtung 200 dient grundsätzlich zur Durchführung des automatischen Erhebungsverfahrens (AV) beim Betrieb des mautpflichtigen Fahrzeugs. Dabei wird über die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 laufend, periodisch oder in Abständen ein GNNS-Signal empfangen und hieraus eine Positionsinformation für das mautpflichtige Fahrzeug generiert. Im dezentraler Prozessor 202 wird das in den Datenspeicher 204 geladene Computerprogrammprodukt, insbesondere die Mautsoftware, überwachen, ob die Position, die von der dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 ermittelt wurde darauf schließen lässt, dass sich das mautpflichtige Fahrzeug in einem mautpflichtigen Streckenabschnitt befindet. Hierzu werden die ermittelten Positionsdaten mit im Speicher 204 hinterlegten Kartendaten abgeglichen und entsprechend entschieden, ob das mautpflichtige Fahrzeug einen mautpflichtigen Streckenabschnitt befährt. Ist dies der Fall, so wird eine Information bezüglich dieses Streckenabschnitts in dem Fahrzeuggerät 200 gespeichert oder in einer Alternative die Information direkt an die Mautzentrale 100 übersendet.
  • Wird die Information bezüglich des befahrenen mautpflichtigen Streckenabschnitts im Fahrzeuggerät 200 gespeichert, so wird nach dem Eintritt eines Ereignisses, beispielsweise nach Fahrtende oder nach Verlassen der mautpflichtigen Verkehrsfläche über die dezentrale Kommunikationseinrichtung 220 eine entsprechende Information an die Mautzentrale 100 übersendet. Die Mobilfunkverbindung zwischen der dezentralen Kommunikationseinrichtung 220 und der Mautzentrale 100 besteht bevorzugt temporär nur zum Übersenden der Daten, kann aber auch während des Betriebs der Fahrzeugeinrichtung 200 dauerhaft oder zeitweise bestehen.
  • In der Mautzentrale 100 wird dann auf Grundlage der empfangenen Daten ermöglicht, entweder die Strecke zu bestimmen, welche mautpflichtig ist, oder aus den übersendeten Informationen die Maut zu berechnen und dann zu erheben.
  • Entsprechend wird durch den Vergleich der Positionsdaten mit den Betriebsdaten der mautpflichtigen Streckenabschnitte im dezentralen Prozessor 202 überprüft, ob eine Nutzung eines mautpflichtigen Streckenabschnitts vorliegt.
  • In der Mautzentrale 100 wird ein Datensatz erzeugt, welcher die übermittelte Mautgebühr beziehungsweise die übermittelten Positionsdaten mit dem ebenfalls übermittelten Fahrzeugkennzeichen sowie den weiteren mautrelevanten Daten verknüpft und entsprechend eine Mautgebühr berechnet, welche dann von einem Konto des Nutzers erhoben wird, welches beispielsweise bei einem Finanzdienstleister vorliegt. Die Gebühr kann auch von einem Guthaben abgezogen werden, welches im Prepaid-Verfahren zuvor von der Mautzentrale 100 in Form von Guthabendaten an die Fahrzeugeinrichtung 200 übertragen wurde und welches dann beispielsweise im kryptografischen Datenspeicher 216 vorliegt.
  • Die Fahrzeugeinrichtung 200 und insbesondere die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 werden ständig mittels der dezentralen Recheneinrichtung 201 überwacht und auf Exaktheit und/oder Plausibilität der erzeugten Positionsdaten hin überwacht beziehungsweise es wird überwacht, ob überhaupt Positionsdaten erzeugt werden. Ein plötzlicher Ausfall der dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 kann beispielsweise auf das Fehlen eines GNNS-Signals zurückzuführen sein, welches beispielsweise durch eine Abschattung der Satellitensignale durch Vegetation, Bauten oder Topographien auftreten kann. Die Überwachung wird dann für einen vorgegebenen Zeitabschnitt weitergeführt, um festzustellen, ob es sich lediglich um einen temporären Ausfall, beispielsweise des GNNS-Signals handelt, oder ob die dezentrale Positionsbestimmungsvorrichtung 230 generell nicht mehr betriebsfähig ist, beispielsweise wegen eines Defekts. Stellt die dezentrale Recheneinrichtung 201 fest, dass die Fahrzeugeinrichtung 200 eine mangelnde Betriebsfähigkeit aufweist, so wird dies über die Nutzerschnittstelle 201 in Form eines Signalisierungsmittels beispielsweise über die LED und/oder eine entsprechende Nachricht auf einer Anzeige dem Nutzer mitgeteilt. Gleichzeitig kann auch ein akustisches Signal oder eine Sprachnachricht abgespielt werden, so dass der Nutzer über den Zustand mangelnder Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 informiert ist.
  • In Antwort auf den festgestellten Ausfall der überwachten Funktion wird mittels der dezentralen Kommunikationseinrichtung 220 die Position der Fahrzeugeinrichtung 200 beziehungsweise die letzte von der dezentralen Positionsbestimmungsvorrichtung 230 ermittelte Position über die dezentrale Kommunikationseinrichtung 220 an die Mautzentrale 100 übermittelt. Die dezentrale Kommunikationseinrichtung 220 übermittelt weiterhin fahrzeugrelevante Daten, wie beispielsweise das Kennzeichen, das Gewicht, die Schadstoffklasse sowie die Anzahl der Achsen, so wie sie vom Fahrer zu Beginn der Fahrt im automatisierten Erhebungsverfahren (AV) eingegeben wurden.
  • Weiterhin wird das automatische Verfahren in der Fahrzeugeinrichtung 200 beendet, wenn das Überwachungsmittel den Zustand der mangelnden Betriebsfähigkeit ermittelt. Dazu werden eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale 100 übermittelt.
  • Die Mautzentrale 100 erkennt beim Empfang der eine Ausfallnachricht, insbesondere der Positionsdaten, und anderer fahrzeugrelevanter Daten durch die Fahrzeugeinrichtung 200, dass eine mangelnde Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 während der Fahrt festgestellt wurde und dass aus diesem Grund die Positionsdaten sowie die weiteren Daten übermittelt wurden. In einer Alternative wird zusätzlich zu den Daten oder anstelle der Daten eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale 100 übermittelt, die den Ausfall der Fahrzeugeinrichtung 200 für die automatische Mauterhebung, bevorzugt auch eine Information zu den jeweils konkret ausgefallenen Komponenten, anzeigt.
  • Die Mautzentrale 100 verwendet die Positionsdaten sowie die weiteren fahrzeugrelevanten Daten dazu, nun für das mautpflichtige Fahrzeug, dessen Fahrzeugeinrichtung 200 diese Daten und eventuell eine Ausfallnachricht übermittelt hat, als Startpunkt und Startdaten für die Durchführung des manuellen Erhebungsverfahrens (MV).
  • Damit sind sowohl die Fahrzeugeinrichtung 200 als auch die Mautzentrale 100 für die Erfassung der Maut für das jeweilige mautpflichtige Fahrzeug von dem automatischen Erhebungsverfahren (AV) auf das manuelle Erhebungsverfahren (MV) umgeschaltet. Weiterhin wird ist die Startposition im manuellen Verfahren (MV) an die Mautzentrale 100 übermittelt, ohne dass der Nutzer die mautpflichtige Strecke verlassen müsste und das mautpflichtige Fahrzeug anhalten müsste. Weiterhin sind die fahrzeugrelevanten Daten an die Mautzentrale 100 übermittelt, so dass die Mautzentrale 100 das manuelle Verfahren auf Grundlage dieser Daten durchführen kann und entsprechend eine Strecke auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche vor deren Befahren vorausgebucht werden kann. Das mautpflichtige Fahrzeug kann damit weiterhin legal unter Entrichtung der Mautgebühren den mautpflichtigen Streckenabschnitt weiter befahren, da trotz der mangelnden Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 nun eine Erhebung der Mautgebühren mittels des manuellen Verfahrens stattfinden kann. Im Unterschied zu dem automatischen Verfahren, bei welchem die Erhebung der Mautgebühren nach dem eigentlichen Befahren eines mautpflichtigen Streckenabschnitts stattfindet, wird im manuellen Verfahren die Route auf der mautpflichtigen Verkehrsfläche vor dem Befahren festgelegt und die Maut für diese Route erhoben.
  • Eine Nutzerkennung ist ohnehin für dieses Fahrzeuggerät 200 vorhanden, da eine Nutzerkennung beziehungsweise ein Nutzerkonto zur Durchführung des automatischen Verfahrens grundsätzlich notwendig ist. Mit der Nutzerkennung sind beispielsweise Zahlungsdaten, Rechnungsdaten, Adressdaten, Kontaktdaten, Informationen zu hinterlegten Guthaben etc. verknüpft, so dass die Mautzentrale 100 unter anderem stets Zugriff auf die Kontaktdaten des Nutzers des mautpflichtigen Fahrzeugs hat.
  • Bei dem Umschalten vom automatischen Verfahren, bei welchem der Nutzer des mautpflichtigen Fahrzeugs frei in seiner Routenwahl ist, auf das manuelle Verfahren, bei welchem eine Vorab-Festlegung der Route stattfindet, muss entsprechende eine Auswahl der zu befahrenden Route ab der Ausfallposition des Fahrzeuggeräts 200 festgelegt werden. Hierzu bieten sich die folgenden Möglichkeiten an:
    • Bevorzugt ermittelt die Mautzentrale 100 beim Empfang der Positionsdaten sowie der weiteren fahrzeugrelevanten Daten und/oder der Ausfallnachricht den zu der Ausfallposition nächstgelegenen Servicepunkt und verwendet die Adresse dieses Servicepunkts als Zieladresse für das manuelle Verfahren. Entsprechend bucht die Mautzentrale 100 für das entsprechende mautpflichtige Fahrzeug eine Fahrtroute im manuellen Verfahren von der Ausfallposition bis zur ermittelten Zieladresse. Damit kann das mautpflichtige Fahrzeug auch beim Ausfall der Fahrzeugeinrichtung 200 die mautpflichtige Verkehrsfläche weiter befahren, ohne potentiell als Mautpreller zu gelten. An dem nächstgelegenen Servicepunkt kann die Fahrzeugeinrichtung 200 dann repariert oder ausgetauscht werden, so dass das mautpflichtige Fahrzeug danach dann wieder im automatischen Verfahren und entsprechend ohne vorherige Festlegung einer Route betrieben werden kann.
  • Um den Fahrer des mautpflichtigen Fahrzeugs über die Routenänderung bei Ausfall der Fahrzeugeinrichtung 200 zu informieren und ihm die neue Zieladresse beim Servicepunkt mitzuteilen, übermittelt die Mautzentrale 100 die ermittelte Zieladresse an die Fahrzeugeinrichtung 200 zur Darstellung auf der Anzeige 210 und/oder auf ein Mobiltelefon/Smartphone des Nutzers. Die Mobilnummer des Mobiltelefons/Smartphones ist zusammen mit der Nutzerkennung, die bei der Durchführung des automatischen Verfahrens ohnehin notwendig ist, hinterlegt.
  • Die entsprechende Fahrstrecke von der Ausfallposition, welche durch die von der Fahrzeugeinrichtung 200 übermittelten Positionsdaten definiert ist, zum Zieladresse des nächstgelegenen Servicepunkts wird die im manuellen Verfahren (MV) festgelegte Fahrstrecke dem manuellen Verfahren zugrunde gelegt und die entsprechende Maut dem Nutzer beziehungsweise dem mit der Nutzerkennung verknüpften Nutzerkonto in Rechnung gestellt.
  • Auf diese Weise kann bei einem Ausfall der Fahrzeugeinrichtung 200 beziehungsweise beim Feststellen einer mangelnden Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 während der Fahrt eine problemlose und legale Weiterfahrt des Nutzers erreicht werden, ohne dass dieser die Fahrt zum manuellen Einbuchen mittels des manuellen Verfahrens unterbrechen müsste, fortsetzen, und wird direkt zu einem Servicepunkt geleitet, an welchem das fehlerhafte Fahrzeugeinrichtung 200 ausgetauscht werden kann.
  • Die Mautzentrale 100 kann weiterhin nach dem Übertragen der Zieladresse bezüglich des nächstgelegenen Servicepunktes auch eine Nachricht an den Servicepunkt übermitteln, um die Mitarbeiter dort auf das baldige Eintreffen des mautpflichtigen Fahrzeugs mit der defekten Fahrzeugeinrichtung 200 vorzubereiten und entsprechend einen zügigen Austausch der Fahrzeugeinrichtung 200 zu unterstützen. Dabei wird besonders bevorzugt nicht nur die erwartete Ankunftszeit übermittelt, sondern auch der mit dem Nutzerprofil für das jeweilige Fahrzeug in der Mautzentrale 100 hinterlegte Gerätetyp der defekten Fahrzeugeinrichtung 200 sowie - falls von der Fahrzeugeinrichtung 200 mit der Ausfallnachricht an die Mautzentrale 100 übermittelt - auch der Fehlertypus beziehungsweise eine Information zu den ausgefallenen Komponenten des Fahrzeuggeräts 200.
  • In Figur 3 ist ein schematisches Ablaufdiagramm des Verfahrens in der Fahrzeugeinrichtung 200 gezeigt. Im Schritt S10 wird die Fahrzeugeinrichtung 200 zur Bestimmung und Erhebung der im automatischen Verfahren auf bekannte Weise verwendet. Insbesondere bestimmt die Fahrzeugeinrichtung 200 auf bekannte Weise, ob das mautpflichtige Fahrzeug einen mautpflichtigen Streckenabschnitt verwendet und, wenn dies der Fall ist, übersendet nach dem Durchfahren des mautpflichtigen Streckenabschnitts einen entsprechenden Datensatz mit den Mautdaten an die Mautzentrale 100.
  • Im Schritt S12 wird durch das Überwachungsmittel geprüft, ob die Fahrzeugeinrichtung 200 betriebsfähig ist. Ist dies der Fall, kann die Erhebung im automatischen Verfahren gemäß Schritt S10 weitergeführt werden. Ist die Fahrzeugeinrichtung 200 jedoch für die Mauterhebung nicht betriebsfähig, da relevante Komponenten ausgefallen oder defekt sind, werden im Schritt S14 die Positionsdaten beziehungsweise die letzten bekannten Positionsdaten und bevorzugt auch weitere Daten wie Fahrzeugdaten und/oder eine Ausfallnachricht an die Mautzentrale 100 übermittelt. Weiterhin wird im Schritt S16 bevorzugt die mangelnde Betriebsfähigkeit dem jeweiligen Nutzer des mautpflichtigen Fahrzeugs signalisiert, beispielsweise durch eine Nachricht auf der Anzeige der Fahrzeugeinrichtung 200, durch das Blinken beziehungsweise Anzeigen einer LED, vorzugsweise einer roten LED und/oder durch das Abspielen eines Tonsignals beziehungsweise einer Sprachnachricht.
  • Weiterhin wird, wenn eine mangelnde Betriebsfähigkeit der Fahrzeugeinrichtung 200 festgestellt wurde, das automatische Verfahren im Schritt S18 beendet.
  • Die Übermittlung der Positionsdaten und eventuell der Ausfallnachricht, das Signalisieren der mangelnden Betriebsfähigkeit sowie das Beenden des automatischen Verfahrens findet hier vorzugsweise jeweils automatisch statt. Die Schritte S14 bis S18 können auch gleichzeitig oder in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden. Sie finden jedoch nur dann statt, wenn im Schritt S12 tatsächlich festgestellt wurde, dass die Fahrzeugeinrichtung 200 eine mangelnde Betriebsfähigkeit für die Mauterhebung aufweist.
  • In Figur 4 ist ein schematisches Ablaufdiagramm in der Mautzentrale 100 dargestellt, wobei im Schritt S20 die Erhebung im automatischen Verfahren auf bekannte Weise durchgeführt wird, wobei von der Fahrzeugeinrichtung 200 die entsprechenden Mautdaten empfangen werden.
  • Werden im Schritt S22 plötzlich anstelle der Mautdaten Positionsdaten von der jeweiligen Fahrzeugeinrichtung 200 und/oder eine Ausfallnachricht empfangen, so wird im Schritt S24 die weitere Mautbestimmung und Mauterhebung im manuellen Verfahren durchgeführt. Für die Mautbestimmung und Mauterhebung im manuellen Verfahren wird im Schritt S25 die Einbuchung in das manuelle Verfahren mit den empfangenen Positionsdaten beziehungsweise mit der letzten bekannten Position des mautpflichtigen Fahrzeugs als Startpunkt durchgeführt.
  • Werden im Schritt S22 keine Positionsdaten und/oder keine Ausfallnachricht empfangen, so wird die Erhebung im automatischen Verfahren gemäß Schritt S20 weitergeführt.
  • Bevorzugt wird gemäß Schritt S26 dann, wenn das manuelle Verfahren durchgeführt wird und die Mautzentrale 100 entsprechend festgestellt hat, dass die Fahrzeugeinrichtung 200 eine mangelnde Betriebsfähigkeit für die Mauterhebung aufweist, im Schritt S26 die Adresse des nächstgelegenen Servicepunkts ermittelt, an welchem die Fahrzeugeinrichtung 200 repariert oder ausgetauscht werden kann. Die Zieladresse dieses nächsten Servicepunktes wird dann im Schritt S28 an die Fahrzeugeinrichtung 200 zur Information des Nutzers auf der Anzeige 210 der Fahrzeugeinrichtung übermittelt, oder an ein Mobiltelefon oder Smartphone des Nutzers übersendet. Entsprechend kann der Nutzer des mautpflichtigen Fahrzeuges die Adresse des Servicepunkts direkt anfahren, ohne wegen der eine mangelnde Betriebsfähigkeit aufweisenden Fahrzeugeinrichtung 200 das Fahrzeug anhalten zu müssen und eine manuelle Einbuchung in das manuelle Verfahren vorzunehmen.
  • Weiterhin wird von der Mautzentrale 100 bevorzugt die Route von dem über die empfangenen Positionsdaten definierten Startpunkt zu der Zieladresse des Servicepunkts ermittelt und als mittels des manuellen Verfahrens gebuchte Strecke hinterlegt. Die hierfür fällige Maut kann sowohl dem Nutzer auf der Anzeige 210 der Fahrzeugeinrichtung 200 angezeigt werden, als auch direkt von dem Nutzerkonto abgezogen werden.
  • Anstelle zu einem Servicepunkt geleitet zu werden, kann die Mautzentrale 100 als Zieladresse auch ein weiteres manuelles Mauterhebungsterminal angeben, so dass der jeweilige Nutzer das mautpflichtige Fahrzeug bis zu dem nächsten Mautterminal legal und unter Entrichtung der Maut steuern kann, und dann an dem Mauterhebungsterminal den weiteren geplanten Routenverlauf mittels des manuellen Verfahrens buchen kann.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist es für den Nutzer bei einem signalisierten Ausfall der Fahrzeugeinrichtung 200 und einem entsprechenden Umschalten von dem automatischen Verfahren auf das manuelle Verfahren auch möglich, anstelle einer von der Mautzentrale 100 vorgegebenen Zieladresse in Form der Adresse eines Servicepunkts oder eines Mautterminals auch eine individuelle Adresse zu buchen. Hierzu kann der Nutzer die von der Mautzentrale 100 übermittelte Zieladresse des Servicepunkts oder des Mautterminals abwählen und anstelle der von der Mautzentrale 100 vorgegebenen Zieladresse eine eigene Adresse angeben, beispielsweise die von vornherein vorgesehene Zieladresse der gefahrenen Tour. Aufgrund dieser neu eingegebenen Zieladresse wird in der Mautzentrale eine neue Route über die mautpflichtigen Verkehrsflächen ausgehend von der Ausfallposition zur Zieladresse ermittelt, die Route für diesen Nutzer gebucht und die Maut erhoben. Eine etwaig vorher schon im manuellen Verfahren automatisch gebuchte Strecke beispielsweise zum Servicepunkt oder zum Mautterminal wird entsprechend storniert oder eingebunden.
  • Die Abwahl der automatisch gebuchten Zieladresse zum Servicepunkt oder zum Mautterminal kann entweder durch eine entsprechende Ausbildung der Fahrzeugeinrichtung 200 durchgeführt werden oder über ein Mobiltelefon oder Smartphone des Nutzers. Die Abwahl der automatisch gebuchten Zieladresse kann entsprechend nach der Übermittlung dieser an den Nutzer stattfinden.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung kann dem Nutzer nach der Beendigung des automatischen Verfahrens auch die Möglichkeit zur Auswahl entweder einer von der Mautzentrale vorgeschlagenen Zieladresse in Form des nächstgelegenen Servicepunkts oder des nächstgelegenen Mautterminals oder aber einer vom Nutzer eingegebenen, von den automatisch generierten Adressen abweichenden Zieladresse gegeben werden. Erst nach der Auswahl der Adresse durch den Nutzer wird dann im manuellen Verfahren die Route ermittelt und ausgehend von der Ausfallposition oder der letzten bekannten Position des mautpflichtigen Fahrzeugs die Route an die angegebene Zieladresse bestimmt und die Maut im manuellen Verfahren erhoben. Auch hierzu muss der Nutzer die Fahrt nicht unterbrechen, da die Angabe oder Auswahl der Zieladresse ohne Interaktion mit einem Mautterminal möglich ist und auch per Spracheingabe erreicht werden kann.
  • Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims (20)

  1. Fahrzeugeinrichtung (200) für ein mautpflichtiges Fahrzeug, umfassend:
    eine dezentrale Recheneinrichtung (201), welche mit wenigstens einer dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, wobei die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten über die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) an eine Mautzentrale (100) zu senden, um die Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche zu ermöglichen oder zu bestätigen, und wobei die dezentrale Recheneinrichtung (201) weiterhin dazu eingerichtet ist, die ordnungsgemäße Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) und/oder einer mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung (230) zu überwachen,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung (230) eine Ausfallnachricht zu erzeugen und an eine Mautzentrale (100) zu senden, um in der Mautzentrale (100) ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  2. Fahrzeugeinrichtung (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dezentrale Recheneinrichtung (201) weiterhin dazu eingerichtet ist, zusammen mit der Ausfallnachricht Startpositionsdaten bevorzugt auf Grundlage einer von der Positionsbestimmungsvorrichtung (230) bestimmten Position an die Mautzentrale (100) zu senden.
  3. Fahrzeugeinrichtung (200) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der dezentralen Recheneinrichtung (201) kommunikativ gekoppelte Nutzerschnittstelle (210) vorgesehen ist und die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung (230) zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit zu generieren und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle (210) anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit Zielpositionsdaten zu generieren und die generierten Zielpositionsdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu übermitteln, um die dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegende mautpflichtige Verkehrsfläche zu definieren.
  4. Fahrzeugeinrichtung (200) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der dezentralen Recheneinrichtung (201) kommunikativ gekoppelte Nutzerschnittstelle (210) vorgesehen ist und die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu eingerichtet ist, nach der Übermittlung der Ausfallnachricht an die Mautzentrale (100) zumindest eine Zielauswahlmöglichkeit von der Mautzentrale (100) über die dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) zu empfangen und einem Nutzer an der Nutzerschnittstelle (210) anzuzeigen, in Antwort auf eine Nutzereingabe zu einer angezeigten Zielauswahlmöglichkeit Zielpositionsdaten zu generieren und die generierten Zielpositionsdaten über die dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) an die Mautzentrale (100) zu übermitteln, um die dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegende mautpflichtige Verkehrsfläche zu definieren.
  5. Mautzentrale (100) zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche, umfassend:
    eine zentrale Kommunikationseinrichtung (120) und eine zentrale Recheneinrichtung (101),
    welche mit der zentralen Kommunikationseinrichtung (120) kommunikativ gekoppelt ist,
    wobei die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu ausgebildet ist, die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) von einer Fahrzeugeinrichtung (200) empfangenen Identifikationsdaten und/oder Positionsdaten und/oder Mautdaten zu erkennen und/ oder zu registrieren und eine auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche zu erheben und/oder deren Erhebung zu registrieren,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die zentrale Recheneinrichtung (101) weiterhin dazu eingerichtet ist, eine Ausfallnachricht der Fahrzeugeinrichtung (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) zu empfangen und/oder einen Ausfall der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder einen Ausfall wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente (220, 230) festzustellen und in Antwort auf das Empfangen der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  6. Mautzentrale (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) zusammen mit der Ausfallnachricht Startpositionsdaten von der Fahrzeugeinrichtung (200) zu empfangen und die Startpositionsdaten als Startposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden.
  7. Mautzentrale (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, Startpositionsdaten aus der letzten, vor dem Empfang der Ausfallnachricht und/oder oder dem Feststellen des Ausfalls empfangenen Position der Fahrzeugeinrichtung (200) zu generieren und die Startpositionsdaten als Startposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden.
  8. Mautzentrale (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf den Empfang der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls nach einem vorbestimmten Kriterium Zielpositionsdaten zu erzeugen und diese als Zielposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden.
  9. Mautzentrale (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) kommunikativ mit einer Speichereinrichtung gekoppelt ist, welche ein das Mautnetz betreffende Daten umfasst, insbesondere vorgespeicherte Zielpositionsdaten und/oder Kartenmaterial und/oder Mautnetzdaten, und die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, in Antwort auf den Empfang der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls anhand der das Mautnetz betreffenden Daten mindestens eine Zielposition auf Grundlage einer ermittelten Startposition zu generieren, wobei die Zielposition bevorzugt ein der Startposition nächstgelegenes Mautstellenterminal und/oder eine der Startposition nächstgelegene Serviceeinrichtung und/ oder eine Abfahrt aus dem Mautnetz ist.
  10. Mautzentrale (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, die ermittelten Zielpositionen über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) zur Auswahl durch den Nutzer an die Fahrzeugeinrichtung (200) oder ein Mobilgerät des Nutzers zu übermitteln und in Antwort auf eine über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) empfangene Auswahl die ausgewählte Zielposition bei der Initiierung des Verfahrens zur Registrierung der Nutzungsberechtigung der dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu verwenden.
  11. Mautzentrale (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, eine Nachricht zur Bestätigung der Registrierung der Nutzungsberechtigung zu generieren und
    die generierte Nachricht zur Bestätigung der Registrierung über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) an die Fahrzeugeinrichtung (200) zu senden oder an ein Mobilgerät eines Nutzers zu senden, auf den die Fahrzeugeinrichtung in der Mautzentrale registriert ist, wobei die Nachricht bevorzugt auch Zielpositionsdaten und besonders bevorzugt auch Via-Positionen umfasst.
  12. Mautzentrale (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu eingerichtet ist, während des Verfahrens zur Registrierung der auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung auf einer Route zwischen der Startposition und der Zielposition fällige Mautgebühren auf Grundlage eines vorgegeben Kriteriums bestimmt und die berechneten Mautgebühren erhebt.
  13. Mauterhebungssystem zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche,
    mit einer von dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführten Fahrzeugeinrichtung (200) zur Bereitstellung von Identifikationsdaten zur Identifizierung des mautpflichtigen Fahrzeugs, mit einer Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung wenigstens einer Position des mautpflichtigen Fahrzeugs, und
    mit mindestens einer Recheneinrichtung, die dazu eingerichtet ist, die ordnungsgemäße Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung (200) verwendeten Komponente (220, 230) zu überwachen,
    wobei das Mauterhebungssystem dazu eingerichtet ist, die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus von der Positionsbestimmungsvorrichtung bestimmten Positionsdaten zu erkennen und eine auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche zu erheben,
    bevorzugt mit einer Fahrzeugeinrichtung (200) gemäß Anspruch 1 bis 4 und mit einer Mautzentrale gemäß Anspruch 5 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Mauterhebungssystem weiterhin dazu eingerichtet ist,
    ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren, wenn die Recheneinrichtung einen Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung (200) verwendeten Komponente (220, 230) festgestellt hat.
  14. Mauterhebungssystem gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinrichtung zur Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung (200) verwendeten Komponente (220, 230) in der Fahrzeugeinrichtung und/oder in einem im Fahrzeug mitgeführten Mobilgerät und/oder in einer Mautzentrale vorliegt.
  15. Mauterhebungssystem gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mautzentrale und/oder die Fahrzeugeinrichtung und/oder ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät dazu eingerichtet ist, die Mautgebühr zu erheben.
  16. Mauterhebungssystem gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsbestimmungsvorrichtung in der Fahrzeugeinrichtung und/oder durch ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät und/oder durch mindestens eine straßenseitige Erfassungsvorrichtung ausgebildet ist.
  17. Mauterhebungssystem gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Fahrzeug mitgeführtes Mobilgerät dazu eingerichtet ist, während des Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche auf Aufforderung eine Startposition und/oder eine Endposition zu übermitteln.
  18. Verfahren zur Erhebung einer Maut für die Benutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche durch ein mautpflichtiges Fahrzeug, umfassend die Schritte:
    Bereitstellen von Identifikationsdaten zur Identifizierung des mautpflichtigen Fahrzeugs durch eine in dem mautpflichtigen Fahrzeug mitgeführte Fahrzeugeinrichtung (200),
    Ermitteln der Position des mautpflichtigen Fahrzeugs mittels einer Positionsbestimmungsvorrichtung,
    Erkennen der erfolgten Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus den Identifikationsdaten und/oder den Positionsdaten,
    Erheben einer auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche, und
    Überwachen der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung (200) verwendeten Komponente (220, 230),
    gekennzeichnet durch
    das Initiieren eines Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung (200) verwendeten Komponente (220, 230).
  19. Computerprogrammprodukt, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer dezentralen Recheneinrichtung (201), welche mit wenigstens einer dezentralen Kommunikationseinrichtung (220) kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der dezentrale Recheneinrichtung (201) ausgeführt werden, die dezentrale Recheneinrichtung (201) dazu veranlassen, die folgenden Schritte durchzuführen:
    - Versenden von Positionsdaten und/oder Mautdaten über die wenigstens eine dezentrale Kommunikationseinrichtung (220) an eine Mautzentrale (100), um die Erhebung einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Mautgebühr für die erfolgte Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche zu ermöglichen oder zu bestätigen,
    - Überwachen der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/oder einer mit der dezentralen Recheneinrichtung kommunikativ gekoppelten Positionsbestimmungsvorrichtung (230),
    - Erzeugen, in Antwort auf einen festgestellten Mangel der ordnungsgemäßen Funktion der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder der wenigstens einen dezentralen Kommunikationseinrichtung und/oder der Positionsbestimmungsvorrichtung (230), einer Ausfallnachricht, und
    - Senden dieser Ausfallnachricht an die Mautzentrale (100), um in der Mautzentrale (100) ein Verfahren zur Registrierung wenigstens einer auf das mautpflichtige Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für eine Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche zu initiieren.
  20. Computerprogrammprodukt, welches Softwarecodeabschnitte umfasst, die in einen internen Speicher einer zentralen Recheneinrichtung (101), welche mit einer Kommunikationseinrichtung (130) kommunikativ gekoppelt ist, geladen werden können und die, wenn sie von der zentrale Recheneinrichtung (101) ausgeführt werden, die zentrale Recheneinrichtung (101) dazu veranlassen, die folgenden Schritte durchzuführen:
    - Erkennen und/oder Registrieren der erfolgten Nutzung einer mautpflichtigen Verkehrsfläche aus von über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) einer Fahrzeugeinrichtung (200) empfangenen Positionsdaten und/oder Mautdaten,
    - Erheben einer auf das Fahrzeug bezogene Mautgebühr für die erfolgte Nutzung der mautpflichtigen Verkehrsfläche und/oder Registrieren einer Erhebung dieser Mautgebühr,
    - Empfangen einer Ausfallnachricht der Fahrzeugeinrichtung (200) über die zentrale Kommunikationseinrichtung (120) und/oder Feststellen eines Ausfall der Fahrzeugeinrichtung (200) und/oder wenigstens einer von der Fahrzeugeinrichtung verwendeten Komponente (220, 230) und
    - Initiieren eines Verfahrens zur Registrierung wenigstens einer auf das Fahrzeug bezogenen Nutzungsberechtigung für die Nutzung einer dem mautpflichtigen Fahrzeug vorausliegenden mautpflichtigen Verkehrsfläche in Antwort auf das Empfangen der Ausfallnachricht und/oder das Feststellen des Ausfalls.
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