EP1630747A2 - Toll collection system and method - Google Patents
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- EP1630747A2 EP1630747A2 EP05405502A EP05405502A EP1630747A2 EP 1630747 A2 EP1630747 A2 EP 1630747A2 EP 05405502 A EP05405502 A EP 05405502A EP 05405502 A EP05405502 A EP 05405502A EP 1630747 A2 EP1630747 A2 EP 1630747A2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- data
- area
- toll
- areas
- vehicle
- Prior art date
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- Withdrawn
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-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
- G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
- G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
- G07B15/063—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems using wireless information transmission between the vehicle and a fixed station
Definitions
- the invention relates to a method and a device for toll collection in vehicles according to the features of the independent claims.
- a first example of this is the Swiss system for a performance-based heavy vehicle fee (LSVA) developed and marketed by Fela. They are subject to goods transport vehicles with a total weight of more than 3.5t.
- a vehicle device to be installed in the toll vehicle by an authorized workshop which is coupled to the tachograph or tachograph, determines the mileage in tkm (tonne-kilometers).
- the current vehicle parameters such as the number of axles, emission category and total weight can be set on the vehicle unit.
- the driving performance data is accumulated and stored in the vehicle unit.
- the monthly stored driving performance data read by means of a smart card from the vehicle unit.
- the chip cards can be sent periodically by post to the administration of a central IT system for billing, in which the relevant data of the vehicle and the vehicle owner are stored.
- the data can also be read out by means of a card reader and transmitted electronically to the IT system.
- Basis of the billing is the travel performance within the area in which the so-called area toll applies.
- an activation command is transmitted to the vehicle unit by a DSRC communication facility located at the area boundary.
- the vehicle unit is deactivated when leaving the area toll area.
- Such communication devices are stationed at every possible border crossing.
- the activation at the border crossing can also take place by means of a location system such as GPS, in which case geographical information of the border is stored in a memory accessible to the vehicle device. This ensures that fees are charged only within the toll area.
- a second example of charging on roads is the route toll.
- certain groups of road users eg trucks
- charge for the use of certain road sections eg bridges or tunnels
- certain road networks eg motorway network
- one or more ticket delivery points can be arranged at each entrance of a toll motorway.
- Each driver draws a paper ticket from the ticket machine before using the highway.
- On the paper ticket are entry and entry time in the form of a machine-readable code, for example in the form of punched holes specified.
- the exits from the motorway are equipped with several paying stations.
- Each of the paying agencies is provided with a liftable barrier.
- the ticket is inserted into the slot of a payment machine, whereupon the machine displays the usage fee according to the marking on the ticket.
- the barrier will be raised so that you can continue your journey.
- a disadvantage of such toll or toll collection systems is that large areas or storage spaces are required for ticket issues at the motorway entrances and in particular for the paying agents at the exits. For longer motorway routes, additional paying agents are often located directly on the motorway. These need a lot of space. In addition, a sufficiently high number of ticket issuers and paying agents is required, which can even handle large traffic flows at peak times. At least a part of the paying agencies must be operated manually, since there are always situations in which the available means of payment are not suitable for the payment of the required amount. In other words, this means that the cost of land, infrastructure and staff are relatively high in conventional charging systems. On existing highways can no longer be built ticket issuance and paying offices because of the lack of storage space.
- the respective vehicle position can be determined by means of a positioning system such as GPS and compared with stored geographic data accessible to the vehicle device in order to obtain the necessary information for a charging.
- the collection of the toll can be done for example by debiting a stored in the vehicle unit, prepaid credit.
- the Communication devices also query in the vehicle device stored information about the vehicle and the vehicle owner and forward it to a processing center. In this way creditworthy road users can be charged periodically the accumulated fees.
- toll collection methods and areas can be cumbersome and expensive for owners and drivers of vehicles traveling on multiple such survey areas.
- procurement and installation of different vehicle equipment can cause high costs.
- simultaneous installation and / or operation of several vehicle devices for automatic charging in different areas is technically not possible or leads to a confusing device collection.
- High demands are placed on the driver so that he can operate the different devices correctly.
- inventive method and the inventive device can be a toll or fee (Both terms will henceforth be treated as synonymous) with little effort by means of only one vehicle device per toll vehicle in several different toll collection areas and / or collected by means of different toll collection methods. Even combinations of different survey methods are possible. Thus, for example, within an area toll area, additional sections such as a toll or an object-related levy underlying tunnels or parking garages may be arranged.
- the collection and billing in the individual areas can be carried out independently of one another by means of identical or different collection methods, taking account of identical or differing survey parameters, by one or alternatively by a number of survey authorities.
- Existing toll or toll collection devices can easily be supplemented or replaced by a device operating according to the method according to the invention. If, for example, conventionally the use of a parking garage or a toll highway only By means of a fee-based ticket was possible, at the entrances and exits of the toll zone new or alternative communication devices can be installed with a transmitting and receiving device. These communicate with the detection devices in the vehicles. When a vehicle is entitled to use the zone due to a valid credit or credit requested by such device from the acquisition device, the communication devices cause the barriers to be opened automatically at the entry and exit points. When leaving the zone, the local communication device initiates the debiting of the owed amount in the recording device.
- the communication device can also query a stored in the detection device, the vehicle owner uniquely identifying contract number and transmit information about the due fee for the purpose of periodic billing using telecommunications equipment such as GPS to a central data processing center of the car park operator.
- the conventional billing by ticket can be continued in parallel.
- the detection devices comprise a preferably modular control or software. Parameters and processing routines for additional survey areas and / or procedures may be added or existing parameters and processing programs may be changed or deleted. In particular, the data for different survey areas and / or methods can be processed and stored independently of each other.
- the survey can be done without disturbing the flow of traffic. A stop or a significant reduction in the speed of the vehicle is not required.
- a coupling of the vehicle unit with the tachograph or speedometer and / or a satellite-based position detection system such as the American GPS system or the European Galileo system and / or a receiver for receiving positional information from microwave DSRC (Dedicated Short Range Communicaiton) or IR (Infrared) based beacons along the road.
- the vehicle-side DSRC or IR receiver is designed such that it can receive additional information in addition to or as an alternative to information about the current position of the vehicle.
- the receiver can receive and evaluate information about the toll collection area in which he is located and / or about the competent authority to collect.
- Roadside transmitters may provide information corresponding to the vehicle device when entering a toll collection area and / or while in the area and / or leaving the area.
- the transmitted from the transmitters to the detection or vehicle device data may be dependent on the direction of travel of the vehicle. If such transmitters are located within the toll collection area, it is possible to levy the toll within the area even if the data transmission at the Boundary of the area is not or has not been done correctly, for example, if the roadside transmitter is defective, if the data transmission is disturbed by sources of interference, if the vehicle unit is inactive or if the vehicle enters the area on an unintended route.
- data processing modules corresponding to the activity areas of different detection zones can be opened or activated and closed or deactivated in the vehicle equipment. Nesting in which multiple toll collection zones are active simultaneously is possible. In some areas toll collection can also be carried out purely on the basis of a satellite-based location system. In this case, in a memory accessible to the vehicle device (eg CD or flash memory), geographical data are stored on the border of these areas and data which uniquely identify the respective area or the survey authority responsible for this area.
- a memory accessible to the vehicle device eg CD or flash memory
- the vehicle device can store and process the data collected from the roadside transmitters in different ways.
- the processing instructions for the data of the different toll collection areas can be stored in the program memory of the vehicle device in a modular manner. The addition, modification and deletion of individual such program modules is possible at any time.
- the toll collection process ensures extensive equal treatment of different user groups.
- a disadvantage of individual user groups for example, foreign vehicles or vehicles that rarely use the toll roads or vehicles of other coverage areas can be largely excluded.
- the toll collection device enables a flexible design of tariffs for road use.
- a particular toll area may be divided into individual sections, each of which is equipped with a marker transmitter.
- these tag transmitters provide information about the amount of applicable charges to the collection devices in the vehicles.
- the tariffs may be different for different sections and / or depending on the time of day and / or vehicle-specific characteristics such as number of axles or emission class of the vehicle.
- DE 10126345 A1 discloses such a device and such a method. Reference is made in particular to paragraphs 0030 to 0034. In paragraphs 0035 to 0046 and 0047 to 0057, procedures with prepayment and with credit settlement are described in detail.
- the inventive device can be used in different detection areas with the same or different detection methods. It can the Collection by one or more operating companies or collection authorities.
- the toll collection device includes components that are autonomous. This ensures that the entire system remains functional in the event of failure or malfunction of individual components.
- FIG. 1 shows a schematic representation of a base area Z0 which comprises a number of toll or toll-liable areas or zones or areas Z1, Z2,... Z11.
- a traffic route or road network 1 subject to toll in the areas Z1, Z2,... Z11 is represented by dotted lines which run completely or partially within one or more of the toll zones Z1, Z2,... Z11.
- the type and amount of fees and their collection may be different in the individual areas Z1, Z2, ... Z11.
- an area toll can be charged. All roads within the area Z1 are treated the same. For example, for the collection of a toll on tolled vehicles 15, their total mileage in tonne-kilometers (tkm) within area Z1 can be recorded independently of the roads used in area Z1.
- An arranged in the vehicle 15 vehicle or detection device 13 may be operatively connected to the tachograph of the vehicle 15 for this purpose.
- one or more fixedly arranged on the vehicle 15 cameras or sensors may be provided (no representation), which detect its relative movement to the stationary environment.
- a navigation system based on satellites such as GPS or Galileo can be used to determine the position and / or speed and / or the traveled distance of the vehicle 15.
- the areas Z2 and Z3 can be designed, for example, to levy a route toll, with a toll only being levied on certain selected roads of the road network 1, that is, for example, on the subnetwork of the motorways.
- FIGS. 2 and 3 show, by way of example, two sections of a track toll area, wherein marking stations 9 are arranged along road sections 7.
- the survey may be different in Z2 and Z3.
- the collection of the toll by means of issuing tickets at the entrances and evaluation of these tickets can be done at paying agents at the exits, the amount owed being paid there in cash.
- so-called electronic tickets or smart tags can be used.
- information such as a prepaid credit or a code identifying the vehicle 15 or its holder may be stored on the electronic ticket.
- marker transmitters 9 or communication devices 35 which may be located eg in the area of lanes 3, lanes 5 or side lanes 5 'of sections 7 and / or at driveways E and exits A of the road network 1 (FIGS. 2 and 3), these can Sender transmit or read information to the electronic ticket.
- a credit stored on the ticket can be reduced by a certain amount or the code identifying the vehicle 15 can be read out by a communication device 35.
- DSRC microwave transmitters and / or infrared transmitters can be provided.
- FIG. 7 shows a block diagram of a communication device 35. It comprises a DSRC microwave transmitter, called transmission part 37 for short, a DSRC microwave receiver, called receiver part 39 for short, a data processing unit 41 with a data memory 43 and a telecommunication device, preferably a GSM module 29 ', for data exchange with the central EDP 31 of FIG Collection authority or operating company 33 and a preferably mains-independent power supply with battery 25 'and solar cells 27'.
- a communication device 35 comprises a DSRC microwave transmitter, called transmission part 37 for short, a DSRC microwave receiver, called receiver part 39 for short, a data processing unit 41 with a data memory 43 and a telecommunication device, preferably a GSM module 29 ', for data exchange with the central EDP 31 of FIG Collection authority or operating company 33 and a preferably mains-independent power supply with battery 25 'and solar cells 27'.
- the toll may be collected, for example, by means of a satellite-based vehicle position detection system.
- the detection devices 13 arranged in the toll vehicles 15 determine the respective absolute or relative vehicle position on the basis of the signals from satellites arranged geostationary and / or orbiting the earth and calculate the distances traveled on toll roads 1.
- the road network 1 can be stored, for example, in digital form in the detection device 13 or on a data carrier readable by the detection device 13.
- marker transmitter 9 or communication devices 35 may be arranged, which transmit the detection devices 13 in the vehicles 15 signals to start and stop or to carry out the distance detection.
- the area Z9 can be, for example, a big city, the Area toll lies. In area Z9 a city toll is charged in addition to this area toll.
- the area Z11 is, for example, a fee-based tunnel which lies within the area Z4 in which a route toll is levied by another operating company 33 or a collection authority.
- areas Z1, Z2,... Z11 can be defined in which other types of charges are levied, for example, time-dependent fees for driving on bridges, parking fees in a parking garage, transport charges for combined rail transport (loading and transporting cars or trucks on railway carriages ) or when transporting the vehicle by ferry.
- marker transmitter 9 and communication devices 35 can be arranged on mobile stands, for example, laterally of traffic lanes 5 or on fixed gallows 19 or portals 23 with carrier beams 21 above the lanes 5.
- the detection devices 13 may, for example, be arranged laterally or in the middle in the region of the upper or lower edge behind the windshield 17 of the vehicles 15.
- Both the detection devices 13 and the marker transmitters 9 and communication devices 35 may comprise GSM modules 29, 29 '. These enable communication or data exchange with the central EDP 31 of the associated collection authority or operating company 33.
- FIG. 8 and 9 show in schematic representation a view and a block diagram of an exemplary vehicle or detection device 13 with a display panel 45 and one or more control buttons 47 and / or other controls.
- This detection device 13 can be only slightly larger than a credit card in a simple embodiment.
- the supply can be done via a battery 49 with negligible self-discharge, eg via a lithium battery. Alternatively, a supply by the battery or the battery of the vehicle 15 may be provided.
- a renewal date 50 can be printed on the detection device 13, up to which the battery 49 has to be exchanged or the detection device 13 has to be replaced.
- an acoustic signal generator 51 is available for communication with the user.
- the detection device 13 Via a transmitting and receiving module, short S / E module 53, with an attached antenna 55, the detection device 13 can receive signals from Markiersendern 9 and communicate with communication devices 35.
- the detection device 13 may in another embodiment, an interface for establishing a wired or alternatively a wireless operative connection with the speedometer or other signal generator (no display). This can be designed mechanically or electronically such that the active compound can only be activated by an authorized specialist.
- the detection device 13 As long as it is not in the transmission or detection range of a marker transmitter 9 or another transmitter operating in the same standardized frequency range of eg 5.8 GHz or 900 MHz, the detection device 13 is in an energy-saving mode. As soon as it enters the transmission range of a marker transmitter 9, it automatically switches to a first mode of operation in which the reception and processing of information is possible. If the detection device 13 enters the transmission range of a communication device 35, it changes to a second operating mode, in which, in addition to receiving and processing, the transmission of information is also possible. Subsequently, after a delay time of a few seconds after leaving the transmission range, the detection device 13 changes back into the energy-saving mode.
- the device 13 can also be "awakened” periodically, for example, from the energy-saving mode in order to determine the respective position.
- the software for controlling all functions of the detection device 13 is stored non-volatile and changeable in a program memory 57 or a central processing unit CPU. This means that the program is retained if there is no power supply or if interference signals occur. If necessary, the program or individual program modules can be replaced by a new program or by new program modules.
- the programming of the CPU 57 can, for example, be done wirelessly via the interface of the S / E module 53.
- the software of the detection device 13 can be partially or completely updated or supplemented with new program modules at specially trained communication devices 35.
- an optical or line-bound interface or a data transmission over the GSM module 29 'for the programming of the CPU 57 may be provided.
- the CPU 57 is connected to the display panel 45, the operation keys 47, the battery 49, the signal generator 51, the GSM module 29 and the S / E module 53.
- Another connection consists of a nonvolatile storage medium or data memory 59, eg a flash memory or EEPROM.
- a nonvolatile storage medium or data memory 59 eg a flash memory or EEPROM.
- keys 60 for example 4 to 8 generations of keys 60, for uniquely identifying legitimate senders, for example, tag transmitters 9 or transmitters of communication devices 35, and one or more authentication codes 61, with which the capture device 13 faces a communication device 35 clearly identified as an authorized participant stored.
- identification codes 80 or comparison values for the identification codes 80 be deposited. From these, the associated survey areas Z1, Z2,... Z11 and / or the associated survey authorities 33 can be derived in a unique manner.
- Certain data such as keys 60 or authentication codes 61, may also be stored in data memory 59 when the CPU 57 is programmed.
- data 62 can be stored in the data memory 59, which are important for toll collection in different survey areas Z1, Z2,... Z11.
- Such data can be transmitted via interfaces, such as the S / E module 53 or the GSM module 29 from the outside into the detection device 13 and / or calculated within the detection device 13.
- Contractual status for toll settlement with one or more operating companies 33, amounts of prepaid charges, tolls debited from prepaid credit, provisional and definitive balance and number of kilometers driven (advance payment), provisional and definitive number of kilometers driven since then last billing (with loan settlement).
- provisional values may be calculated within a survey area Z3 on the basis of information received by the detector 13 from marker transmitters 9. They can be used for the information of the driver during the use of the road 1.
- the definitive values will be off Safety considerations transmitted only by communication devices 35 when leaving the road network 1 to the detection device 13 and are encrypted. Of course, definitive values can also be calculated directly.
- Further data 62 that can be stored in the data memory 59 are, for example vehicle weight or volume, emission or emission class of the vehicle 15, license plate or number plate of the vehicle 15, current number of axles of the vehicle 15.
- data sets 62 i are stored, which are related to the passage of individual sections 7.
- the stored section numbers or recognition codes of the traveled sections 7 can be associated, for example, with associated data such as route length, date and time of the journey as well as tariff information, which apply at the time of the respective section 7 for the associated vehicle 15.
- a tariff class can be defined by value ranges of a parameter or a combination of value ranges of several parameters.
- a parameter for example, location, time, weight, volume, number of axles and noise or exhaust emissions of a vehicle 15 may be mentioned.
- the number of axles of a vehicle 15 may change depending on whether a trailer is attached to the towing vehicle 15 or not. For example, when trailers are suspended or suspended at a rest area, the number of axles of a vehicle 15 may change even if it does not leave the toll road network 1. The number of axles can therefore be set or changed on the detection device 13 by the driver with the control key 47 and is displayed in the display field 45.
- the exhaust or emission class of a vehicle 15 can be defined, for example, based on the information in the official vehicle documents, with up to six classes can be distinguished. It is in the nature of the invention that the storage or storage of data in the data memory 59 takes place in such a way that it unambiguously reveals the associated survey area Z1, Z2,... Z11 and / or the associated collection authority 33. For different survey areas Z1, Z2,... Z11, different memory address ranges may be provided, for example. Alternatively, the data to be stored can be linked to the digitized codes for the associated survey areas Z1, Z2,... Z11 in such a way that, for example, the first or last ten digits represent the associated survey area Z1, Z2,... Z11.
- transmitters are arranged in each of the elevation areas Z1, Z2,... Z11, in particular at the area boundaries, for example marker transmitters 9 or transmitters of communication devices 35, which also include a receive section 39 for receiving signals from the capture devices 13.
- the transmitters send periodically, for example with or without short breaks dt 1 information packets 75 ( Figure 10) from.
- Each information packet 75 begins with a start sequence 77, which marks the beginning of the data transmission, followed by an authorization sequence 79, which uniquely identifies the marker transmitter 9 as a permissible marker transmitter 9.
- This is followed by a multi-digit identification code 80, from which the associated survey area Z1, Z2,... Z11 and / or the survey authority 33 can be derived unambiguously.
- identification codes 80 can be assigned, for example, by an international contracting authority in analogy to IP addresses.
- the identification code 80 may alternatively also be part of the authorization sequence 79, for example.
- an identification code with a section number 81 follow, which clearly define the marker transmitter 9 and thus the associated section 7 of the road network 1 within the area Z1, Z2,... Z11.
- the identification code may be formed in an alternative embodiment of the invention so that it has the same function of the identification code 80.
- indications which are relevant in the area of this marker transmitter 9 can be transmitted.
- a termination sequence 85 identifies the end of the information packet 75.
- the information block 83 may include, for example in the survey area Z3 for a route toll, the following information: Route length 87 of the associated section 7 and charge or tariff information 89 for all specified tariff classes, ie, for example, for all combinations of axle classes and exhaust gas classes.
- the tariff information 89 can also be made by one value for each of the parameters of the tariff classes.
- the information block 83 may also contain information about the current date and time (not shown in FIG. 10).
- the identification codes 80 can be hierarchically graduated so that nesting of different survey areas Z1, Z2,... Z11 is possible, with the associated higher-level identification codes 80 automatically resulting from a subordinate identification code 80.
- a detection device 13 receives a readable signal with an identification code 80, it checks whether the processing instructions or program modules and data for the associated survey areas Z1, Z2,... Z11 are stored in the program memory 57 or data memory 59. If this is not the case, the driver is requested, for example via a message on the display 45 of the detection device 13 to update the software. A corresponding request can also be made if the acquisition device 13 does not store the latest software version. This can be determined for example via a checksum.
- the data transmitted by the transmitting section 37 are further processed in the detection device 13 in accordance with the instructions of these activated processing rules.
- the detection device 13 stores the data transmitted by the transmission part 37 and / or data obtained by further processing of these data, such as the cumulated owed amount within an active route toll area Z1, Z2,... Z11 in the data memory 59 in such a way that a unique assignment to the associated active elevation area Z1, Z2, ... Z11 is possible.
- a status bit may be provided which, for example, changes the status for this area Z1 from passive to active when the vehicle 15 enters the survey area Z1 and the associated routine for processing the data in accordance with the specifications for this Area toll area Z1 activated.
- the sender stationed at the area boundary and effective only in the area of the exit lanes or in the exit direction transmits, in an anologic manner, a deactivation bit for the previously traveled area Z1.
- the communication protocols can also be defined in a different way than was previously described. This also applies to the data to be transmitted in the information block 83. For example, when entering a parking garage, the start time and a daily staggered fee table and at the Exit the end time of the parking period are transmitted to the detection device 13. From this, the associated routine in the detection device 13 calculates the parking fee owed.
- detection devices 13 according to the invention for toll and fee collection can be used in a plurality of collection areas Z1, Z2,... Z11.
- the collection of charges for the respective area Z1, Z2,... Z11 is automatically stopped or interrupted or activated.
- an inserted into the detection device 13 cash card can be used with a prepaid balance or in a similar manner, a credit card for billing.
- the vehicle driver at the detection apparatus 13 can set or change the desired survey manner, respectively.
- the detection device 13 may further comprise a visible from outside of the vehicle 15 fault indication (no representation). If the detection device 13 determines that there is an error on the basis of the detected information, then the fault indication may be e.g. make visible by displaying a glowing fault sign.
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Abstract
Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Mauterhebung bei Fahrzeugen gemäss den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a method and a device for toll collection in vehicles according to the features of the independent claims.
Sowohl die Erstellung als auch der Unterhalt eines Strassennetzes verschlingt enorme Geldsummen. Zu dessen Finanzierung können nebst Treibstoffzöllen und Steuergeldern auch Gebühren erhoben werden. Beispiele solcher Gebühren sind zeitgebundene Vignetten, objektbezogene Tunnelgebühren, streckengebundene Autobahngebühren oder leistungsabhängige Verkehrsabgaben.Both the creation and maintenance of a road network consumes enormous sums of money. In addition to fuel duties and taxpayers' fees may be charged for its financing. Examples of such charges are time-bound vignettes, object-related tunneling fees, fixed motorway tolls or performance-based traffic charges.
Es sind verschiedene Systeme und Verfahren bekannt, mit denen eine automatische Erhebung von Gebühren möglich ist.Various systems and methods are known, with which an automatic collection of fees is possible.
Ein erstes Beispiel hierfür ist das von der Firma Fela entwickelte und vertriebene schweizerische System für eine leistungsabhängige Schwerverkehrsabgabe (LSVA). Ihr unterliegen Fahrzeuge für den Warentransport mit einem Gesamtgewicht von mehr als 3.5t. Ein von einer autorisierten Werkstätte in das mautpflichtige Fahrzeug einzubauendes Fahrzeuggerät, das mit dem Fahrtenschreiber oder Tachographen gekoppelt ist, ermittelt die Fahrleistung in tkm (Tonnenkilometern). Am Fahrzeuggerät können die jeweils aktuellen Fahrzeugparameter wie z.B. Achszahl, Emissionskategorie und Gesamtgewicht eingestellt werden. Die Fahrleistungsdaten werden im Fahrzeuggerät akkumuliert und gespeichert. Monatlich werden die gespeicherten Fahrleistungsdaten mittels einer Chipkarte aus dem Fahrzeuggerät ausgelesen. Die Chipkarten können zur Abrechnung periodisch per Post an die Verwaltung eines zentralen Informatiksystems gesandt werden, in dem die relevanten Daten des Fahrzeuges und des Fahrzeughalters gespeichert sind. Alternativ können die Daten auch mittels eines Kartenlesers ausgelesen und elektronisch an das Informatiksystem übermittelt werden. Grundlage der Abrechnung ist die Fahrleistung innerhalb des Gebietes, in dem die sog. Flächenmaut Geltung hat. Beim Eintritt eines mit einem Fahrzeuggerät ausgerüsteten Fahrzeuges in das Flächenmautgebiet wird dem Fahrzeuggerät von einer an der Gebietsgrenze angeordneten DSRC-Kommunikationseinrichtung ein Aktivierungsbefehl übermittelt. Analog wird das Fahrzeuggerät beim Verlassen des Flächenmautgebietes wieder deaktiviert. Solche Kommunikationseinrichtungen sind bei jedem möglichen Grenzübergang stationiert. Alternativ kann die Aktivierung beim Grenzübertritt auch mittels eines Ortungssystems wie GPS erfolgen, wobei in diesem Fall geographische Informationen der Grenze in einem dem Fahrzeuggerät zugänglichen Speicher gespeichert sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass Gebühren nur innerhalb des mautpflichtigen Gebietes erhoben werden.A first example of this is the Swiss system for a performance-based heavy vehicle fee (LSVA) developed and marketed by Fela. They are subject to goods transport vehicles with a total weight of more than 3.5t. A vehicle device to be installed in the toll vehicle by an authorized workshop, which is coupled to the tachograph or tachograph, determines the mileage in tkm (tonne-kilometers). The current vehicle parameters such as the number of axles, emission category and total weight can be set on the vehicle unit. The driving performance data is accumulated and stored in the vehicle unit. The monthly stored driving performance data read by means of a smart card from the vehicle unit. The chip cards can be sent periodically by post to the administration of a central IT system for billing, in which the relevant data of the vehicle and the vehicle owner are stored. Alternatively, the data can also be read out by means of a card reader and transmitted electronically to the IT system. Basis of the billing is the travel performance within the area in which the so-called area toll applies. Upon entry of a vehicle-equipped vehicle into the area toll area, an activation command is transmitted to the vehicle unit by a DSRC communication facility located at the area boundary. Similarly, the vehicle unit is deactivated when leaving the area toll area. Such communication devices are stationed at every possible border crossing. Alternatively, the activation at the border crossing can also take place by means of a location system such as GPS, in which case geographical information of the border is stored in a memory accessible to the vehicle device. This ensures that fees are charged only within the toll area.
Ein zweites Beispiel einer Gebührenerhebung auf Strassen ist die Streckenmaut. Dabei werden von gewissen Gruppen von Verkehrsteilnehmern (z.B. Lastwagen) für die Benutzung bestimmter Strassenabschnitte (z.B. Brücken oder Tunnels) oder bestimmter Strassennetze (z.B. Autobahnnetz) Gebühren erhoben. Es sind verschiedene Systeme und Verfahren zur Erfassung von streckengebundenen Gebühren bekannt.A second example of charging on roads is the route toll. In this case, certain groups of road users (eg trucks) charge for the use of certain road sections (eg bridges or tunnels) or certain road networks (eg motorway network) fees. Various systems and methods for capturing area-based charges are known.
So können beispielsweise an jeder Einfahrt einer gebührenpflichtigen Autobahn eine oder mehrere Ticketausgabestellen angeordnet sein. Jeder Fahrzeuglenker bezieht vor der Benutzung der Autobahn ein Papierticket aus dem Ticketautomaten. Auf dem Papierticket sind Einfahrtsort und Einfahrtszeit in Form eines maschinenlesbaren Codes, beispielsweise in Form von gestanzten Löchern, angegeben. Die Ausfahrten aus der Autobahn sind mit mehreren Zahlstellen ausgerüstet. Jede der Zahlstellen ist mit einer hebbaren Schranke versehen. An der Zahlstelle wird das Ticket in den Schlitz eines Zahlungsautomaten eingeführt, worauf der Automat entsprechend der Kennzeichnung auf dem Ticket die Benutzungsgebühr anzeigt. Sobald der geforderte Betrag bar oder mittels Kreditkarte entrichtet worden ist, wird die Schranke angehoben, sodass die Weiterfahrt möglich ist. Ein Nachteil solcher Gebühren- oder Mauterhebungssysteme liegt darin, dass für die Ticketausgaben an den Autobahneinfahrten und insbesondere für die Zahlstellen an den Ausfahrten grosse Flächen oder Stauräume erforderlich sind. Bei längeren Autobahnstrecken sind oft zusätzliche Zahlstellen direkt auf der Autobahnstrecke angeordnet. Diese benötigen enorm viel Platz. Ausserdem ist eine genügend hohe Anzahl von Ticketausgabe- und Zahlstellen erforderlich, welche selbst grosse Verkehrsströme zu Spitzenzeiten noch verarbeiten können. Mindestens ein Teil der Zahlstellen muss manuell bedient werden, da immer wieder Situationen auftreten, in denen die zur Verfügung stehenden Zahlungsmittel nicht für die Begleichung des geforderten Betrages geeignet sind. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Kosten für Boden, Infrastruktur und Personal bei herkömmlichen Gebührenerhebungssystemen verhältnismässig hoch sind. Auf bestehenden Autobahnen können wegen des nicht vorhandenen Stauraums nachträglich keine Ticketausgabe- und Zahlstellen mehr errichtet werden. Ausserdem erweisen sich herkömmliche Systeme mit Ticketausgabe- und Zahlstellen als ziemlich unflexibel bei der Tarifgestaltung. Änderungen bei den Tarifen müssen bei jeder Zahlstelle einzeln vorgenommen werden. Bei der Gebührenerhebung können lediglich Personenkraftwagen von Lastkraftwagen unterschieden werden; eine feinere Unterteilung, beispielsweise nach Emissionsklasse oder nach zulässigem Gesamtgewicht, ist nicht oder nur beschränkt möglich. Eine tageszeitabhängige Gestaltung der Gebühren ist mit herkömmlichen Systemen nicht möglich, da beispielsweise längere Aufenthaltszeiten eines Fahrzeugs auf einem Rastplatz nicht korrekt erfasst werden können. Somit sind herkömmliche Systeme auch nicht in der Lage, eine tageszeitabhängige Lenkungswirkung auf den Verkehrsstrom auszuüben.
Nebst diesen manuellen Zahlstellen sind auch automatische Erfassungssysteme bekannt, bei denen an den Einfahrten und den Ausfahrten Kommunikationsgeräte angeordnet sind, die mit Fahrzeuggeräten in den mautpflichtigen Fahrzeugen kommunizieren. Alternativ oder zusätzlich kann die jeweilige Fahrzeugposition mittels eines Ortungssystems wie GPS ermittelt und mit dem Fahrzeuggerät zugänglichen, gespeicherten geographischen Daten verglichen werden, um die notwendigen Angaben für eine Gebührenerhebung zu erhalten. Die Erhebung der Maut kann beispielsweise durch Abbuchung von einem im Fahrzeuggerät gespeicherten, vorausbezahlten Guthaben erfolgen. Alternativ können die Kommunikationsgeräte auch im Fahrzeuggerät gespeicherte Informationen über das Fahrzeug und den Fahrzeughalter abfragen und an eine Verarbeitungszentrale weiterleiten. Auf diese Weise können kreditwürdigen Verkehrsteilnehmern die aufgelaufenen Gebühren periodisch in Rechnung gestellt werden.Thus, for example, one or more ticket delivery points can be arranged at each entrance of a toll motorway. Each driver draws a paper ticket from the ticket machine before using the highway. On the paper ticket are entry and entry time in the form of a machine-readable code, for example in the form of punched holes specified. The exits from the motorway are equipped with several paying stations. Each of the paying agencies is provided with a liftable barrier. At the paying agent, the ticket is inserted into the slot of a payment machine, whereupon the machine displays the usage fee according to the marking on the ticket. As soon as the required amount has been paid in cash or by credit card, the barrier will be raised so that you can continue your journey. A disadvantage of such toll or toll collection systems is that large areas or storage spaces are required for ticket issues at the motorway entrances and in particular for the paying agents at the exits. For longer motorway routes, additional paying agents are often located directly on the motorway. These need a lot of space. In addition, a sufficiently high number of ticket issuers and paying agents is required, which can even handle large traffic flows at peak times. At least a part of the paying agencies must be operated manually, since there are always situations in which the available means of payment are not suitable for the payment of the required amount. In other words, this means that the cost of land, infrastructure and staff are relatively high in conventional charging systems. On existing highways can no longer be built ticket issuance and paying offices because of the lack of storage space. In addition, conventional systems with ticket issuers and paying agents prove to be rather inflexible in pricing. Changes to the tariffs must be made individually at each paying agency. When charging only passenger cars can be distinguished from trucks; a finer subdivision, for example according to emission class or permissible total weight, is not or only possible to a limited extent. A daytime-dependent design of the fees is not possible with conventional systems, since, for example, longer periods of residence of a vehicle can not be detected correctly at a rest area. Thus, conventional systems are also unable to exert a daytime-dependent steering effect on the traffic flow.
In addition to these manual paying agencies, automatic recording systems are also known in which communication devices are arranged at the entrances and the exits, which communicate with vehicle devices in the toll vehicles. Alternatively or additionally, the respective vehicle position can be determined by means of a positioning system such as GPS and compared with stored geographic data accessible to the vehicle device in order to obtain the necessary information for a charging. The collection of the toll can be done for example by debiting a stored in the vehicle unit, prepaid credit. Alternatively, the Communication devices also query in the vehicle device stored information about the vehicle and the vehicle owner and forward it to a processing center. In this way creditworthy road users can be charged periodically the accumulated fees.
Die Vielfalt an Mauterhebungsverfahren und -gebieten kann für Halter und Lenker von Fahrzeugen, die mehrere solcher Erhebungsgebiete befahren, umständlich und teuer sein. Insbesondere kann die Beschaffung und Installation unterschiedlicher Fahrzeuggeräte hohe Kosten verursachen. Eventuell ist der gleichzeitige Einbau und/oder Betrieb mehrerer Fahrzeuggeräte für eine automatische Gebührenerhebung in verschiedenen Gebieten technisch nicht möglich oder führt zu einer unübersichtlichen Geräteansammlung. An den Fahrzeugführer werden hohe Anforderungen gestellt, damit er die unterschiedlichen Geräte korrekt bedienen kann.The variety of toll collection methods and areas can be cumbersome and expensive for owners and drivers of vehicles traveling on multiple such survey areas. In particular, the procurement and installation of different vehicle equipment can cause high costs. Possibly the simultaneous installation and / or operation of several vehicle devices for automatic charging in different areas is technically not possible or leads to a confusing device collection. High demands are placed on the driver so that he can operate the different devices correctly.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die zur automatischen Mauterhebung in verschiedenen Erhebungsgebieten geeignet sind.It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus which are suitable for automatic toll collection in various survey areas.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Mauterhebung gemäss den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 8.This object is achieved by a method and a device for automatic toll collection according to the features of
Mit dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Vorrichtung kann eine Maut oder Gebühr (beide Begriffe werden fortan synonym behandelt) mit geringem Aufwand mittels nur eines Fahrzeuggerätes je mautpflichtigem Fahrzeug in mehreren verschiedenen Mauterhebungsgebieten und/oder mittels unterschiedlicher Mauterhebungsverfahren erhoben werden. Selbst Kombinationen unterschiedlicher Erhebungsverfahren sind möglich. So können beispielsweise innerhalb eines Flächenmautgebiets zusätzlich Abschnitte wie z.B. einer Streckenmaut oder einer objektbezogenen Abgabe unterliegende Tunnels oder Parkhäuser angeordnet sein. Die Erhebung und die Abrechnung in den einzelnen Gebieten können unabhängig voneinander mittels gleicher oder unterschiedlicher Erhebungsverfahren unter Berücksichtigung gleicher oder sich unterscheidender Erhebungsparameter durch eine oder alternativ durch mehrere Erhebungsautoritäten erfolgen.
Diese können untereinander gegenseitige Abkommen zum Verrechnen und Einziehen der Gebühren abschliessen, sodass die Rechnungsstellung an einzelne Fahrzeughalter analog zur Rechnungsstellung in der Mobiltelefonie durch jeweils nur eine Gesellschaft erfolgen kann. Grundsätzlich können einzelne Erhebungsautoritäten für die Gebührenerhebung in nur einem Teil eines Erhebungsgebietes oder im ganzen Erhebungsgebiet oder in mehreren Erhebungsgebieten zuständig sein.With the inventive method and the inventive device can be a toll or fee (Both terms will henceforth be treated as synonymous) with little effort by means of only one vehicle device per toll vehicle in several different toll collection areas and / or collected by means of different toll collection methods. Even combinations of different survey methods are possible. Thus, for example, within an area toll area, additional sections such as a toll or an object-related levy underlying tunnels or parking garages may be arranged. The collection and billing in the individual areas can be carried out independently of one another by means of identical or different collection methods, taking account of identical or differing survey parameters, by one or alternatively by a number of survey authorities.
These can conclude reciprocal agreements for the settlement and collection of fees, so that invoicing to individual vehicle owners can take place analogously to invoicing in mobile telephony by only one company at a time. In principle, individual collection authorities can be responsible for charging fees in only one part of a survey area or in the entire survey area or in several survey areas.
Bestehende Maut- oder Gebührenerhebungsvorrichtungen können problemlos durch eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren arbeitende Vorrichtung ergänzt oder durch diese ersetzt werden. Falls z.B. herkömmlich die Benutzung eines Parkhauses oder einer mautpflichtigen Autobahnstrecke nur mittels eines gebührenpflichtigen Tickets möglich war, können an den Ein- und Ausfahrten der gebührenpflichtigen Zone neu zusätzlich oder alternativ Kommunikationsgeräte mit einer Sende- und Empfangsvorrichtung installiert werden. Diese kommunizieren mit den Erfassungsgeräten in den Fahrzeugen. Wenn ein Fahrzeug aufgrund eines durch solche Kommunikationsgeräte vom Erfassungsgerät abgefragten gültigen Guthabens oder Kredits zur Benutzung der Zone berechtigt ist, veranlassen die Kommunikationsgeräte die automatische Öffnung der Schranken an den Ein- und Ausfahrten. Beim Verlassen der Zone veranlasst das dortige Kommunikationsgerät die Abbuchung des geschuldeten Betrags im Erfassungsgerät. Alternativ kann das Kommunikationsgerät auch eine im Erfassungsgerät gespeicherte, den Fahrzeughalter eindeutig identifizierende Vertragsnummer abfragen und Informationen über die geschuldete Gebühr zum Zwecke einer periodischen Rechnungsstellung mittels Telekommunikationseinrichtungen wie z.B. GPS an eine zentrale Datenverarbeitungsstelle des Parkhausbetreibers übermitteln.
Die herkömmliche Abrechnung mittels Ticket kann parallel weiter geführt werden.
Die Erfassungsgeräte umfassen eine vorzugsweise modular aufgebaute Steuerung bzw. Software. Parameter und Verarbeitungsroutinen für zusätzliche Erhebungsgebiete und/oder -verfahren können hinzugefügt oder bestehende Parameter und Verarbeitungsprogramme geändert oder gelöscht werden. Insbesondere können die Daten für unterschiedliche Erhebungsgebiete und/oder -verfahren unabhängig voneinander verarbeitet und gespeichert werden.Existing toll or toll collection devices can easily be supplemented or replaced by a device operating according to the method according to the invention. If, for example, conventionally the use of a parking garage or a toll highway only By means of a fee-based ticket was possible, at the entrances and exits of the toll zone new or alternative communication devices can be installed with a transmitting and receiving device. These communicate with the detection devices in the vehicles. When a vehicle is entitled to use the zone due to a valid credit or credit requested by such device from the acquisition device, the communication devices cause the barriers to be opened automatically at the entry and exit points. When leaving the zone, the local communication device initiates the debiting of the owed amount in the recording device. Alternatively, the communication device can also query a stored in the detection device, the vehicle owner uniquely identifying contract number and transmit information about the due fee for the purpose of periodic billing using telecommunications equipment such as GPS to a central data processing center of the car park operator.
The conventional billing by ticket can be continued in parallel.
The detection devices comprise a preferably modular control or software. Parameters and processing routines for additional survey areas and / or procedures may be added or existing parameters and processing programs may be changed or deleted. In particular, the data for different survey areas and / or methods can be processed and stored independently of each other.
Die Erhebung kann ohne Störung des Verkehrsflusses erfolgen. Ein Anhalten oder eine deutliche Verringerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist nicht erforderlich.The survey can be done without disturbing the flow of traffic. A stop or a significant reduction in the speed of the vehicle is not required.
Je nach Ausgestaltung der Erfindung kann z.B. zur Ermittlung von zurückgelegten Wegen in Flächenmautgebieten eine Kopplung des Fahrzeuggerätes mit dem Fahrtenschreiber bzw. Tachometer und/oder ein satellitengestütztes Positionsermittlungssystem wie z.B. das amerikanische GPS-System oder das europäische Galileo-System und/oder ein Empfänger zum Empfangen von Positionsinformationen von Mikrowellen- DSRC- (Dedicated Short Range Communicaition-) oder IR- (Infrarot-) basierten Baken entlang der Strasse vorgesehen sein.
Der fahrzeugseitige DSRC- oder IR-Empfänger ist so ausgebildet, dass er zusätzlich oder alternativ zu Informationen über die aktuelle Position des Fahrzeuges weitere Informationen empfangen kann. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Empfänger Informationen über das Mauterhebungsgebiet, in dem er sich befindet, und/oder über die zuständige Erhebungsautorität empfangen und auswerten kann. Strassenseitige Sender können dem Fahrzeuggerät entsprechende Informationen beim Einfahren in ein Mauterhebungsgebiet und/oder während des Aufenthaltes in diesem Gebiet und/oder beim Verlassen des Gebiets mitteilen. Die von den Sendern an das Erfassungs- bzw. Fahrzeuggerät übermittelten Daten können von der Fahrtrichtung des Fahrzeuges abhängig sein. Falls solche Sender innerhalb des Mauterhebungsgebietes angeordnet sind, ist die Erhebung der Maut innerhalb des Gebietes auch dann möglich, wenn die Datenübermittlung an der Grenze des Gebietes nicht oder nicht korrekt erfolgt ist, also beispielsweise wenn der strassenseitige Sender defekt ist, wenn die Datenübermittlung durch Störquellen gestört wird, wenn das Fahrzeuggerät inaktiv ist oder wenn das Fahrzeug auf einem nicht vorgesehenen Weg in das Gebiet eintritt.
In Analogie zur Verwendung von Klammern in der Mathematik können in den Fahrzeuggeräten Module für die Datenverarbeitung, welche den Aktivitätsgebieten verschiedener Erfassungszonen entsprechen, geöffnet bzw. aktiviert und geschlossen bzw. deaktiviert werden. Verschachtelungen, bei denen mehrere Mauterfassungszonen gleichzeitig aktiv sind, sind möglich.
In einzelnen Gebieten kann die Mauterhebung auch rein auf Basis eines satellitengestützten Ortungssystems erfolgen. In diesem Fall sind in einem dem Fahrzeuggerät zugänglichen Speicher (z.B. CD oder Flash-Memory) geographische Daten zur Grenze dieser Gebiete und Daten, welche das jeweilige Gebiet oder die für dieses Gebiet zuständige Erhebungsautorität eindeutig kennzeichnen, gespeichert.Depending on the embodiment of the invention, for example, to determine distances traveled in area toll areas, a coupling of the vehicle unit with the tachograph or speedometer and / or a satellite-based position detection system such as the American GPS system or the European Galileo system and / or a receiver for receiving positional information from microwave DSRC (Dedicated Short Range Communicaiton) or IR (Infrared) based beacons along the road.
The vehicle-side DSRC or IR receiver is designed such that it can receive additional information in addition to or as an alternative to information about the current position of the vehicle. In particular, it is provided that the receiver can receive and evaluate information about the toll collection area in which he is located and / or about the competent authority to collect. Roadside transmitters may provide information corresponding to the vehicle device when entering a toll collection area and / or while in the area and / or leaving the area. The transmitted from the transmitters to the detection or vehicle device data may be dependent on the direction of travel of the vehicle. If such transmitters are located within the toll collection area, it is possible to levy the toll within the area even if the data transmission at the Boundary of the area is not or has not been done correctly, for example, if the roadside transmitter is defective, if the data transmission is disturbed by sources of interference, if the vehicle unit is inactive or if the vehicle enters the area on an unintended route.
In analogy to the use of parentheses in mathematics, data processing modules corresponding to the activity areas of different detection zones can be opened or activated and closed or deactivated in the vehicle equipment. Nesting in which multiple toll collection zones are active simultaneously is possible.
In some areas toll collection can also be carried out purely on the basis of a satellite-based location system. In this case, in a memory accessible to the vehicle device (eg CD or flash memory), geographical data are stored on the border of these areas and data which uniquely identify the respective area or the survey authority responsible for this area.
Aufgrund der Kenntnis über das oder die jeweils aktiven Gebiete kann das Fahrzeuggerät die von strassenseitigen Sendern erfassten Daten in unterschiedlicher Weise speichern und verarbeiten. Die Verarbeitungsvorschriften für die Daten der verschiedenen Mauterhebungsgebiete können im Programmspeicher des Fahrzeuggerätes modulartig gespeichert werden. Das Hinzufügen, Ändern und Löschen einzelner solcher Programmmodule ist jederzeit möglich.On the basis of the knowledge of the respective active area (s), the vehicle device can store and process the data collected from the roadside transmitters in different ways. The processing instructions for the data of the different toll collection areas can be stored in the program memory of the vehicle device in a modular manner. The addition, modification and deletion of individual such program modules is possible at any time.
Zur Verhinderung von Manipulationen durch Unbefugte kann dafür der Nachweis einer Berechtigung erforderlich sein.In order to prevent manipulation by unauthorized persons, proof of authorization may be required.
Das Mauterhebungsverfahren stellt eine weitgehende Gleichbehandlung verschiedener Benutzergruppen sicher. Eine Benachteiligung einzelner Benutzergruppen, zum Beispiel von ausländischen Fahrzeugen oder von Fahrzeugen, welche die mautpflichtigen Strassen nur selten benutzen oder von Fahrzeugen anderer Erfassungsgebiete kann weitgehend ausgeschlossen werden.The toll collection process ensures extensive equal treatment of different user groups. A disadvantage of individual user groups, for example, foreign vehicles or vehicles that rarely use the toll roads or vehicles of other coverage areas can be largely excluded.
Die erfindungsgemässe Mauterhebungsvorrichtung ermöglicht eine flexible Gestaltung der Tarife für die Strassenbenutzung. So kann beispielsweise ein bestimmtes Streckenmautgebiet in einzelne Abschnitte unterteilt sein, die je mit einem Markiersender ausgerüstet sind. Diese Markiersender übermitteln unter anderem Informationen über die Höhe der geltenden Gebühren an die Erfassungsgeräte in den Fahrzeugen. Die Tarife können für verschiedene Streckenabschnitte unterschiedlich und/oder abhängig von der Tageszeit und/oder von fahrzeugspezifischen Merkmalen wie Achszahl oder Emissionsklasse des Fahrzeuges sein. Die DE 10126345 A1 offenbart eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren. Dabei wird insbesondere auf die Absätze 0030 bis 0034 verwiesen. In den Absätzen 0035 bis 0046 und 0047 bis 0057 sind Verfahren mit Vorauszahlung, und mit Kreditabrechnung im Detail beschrieben.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann in verschiedenen Erfassungsgebieten mit gleichen oder unterschiedlichen Erfassungsverfahren eingesetzt werden. Dabei kann die Erhebung durch eine oder mehrere Betreibergesellschaften bzw. Erhebungsautoritäten erfolgen.The toll collection device according to the invention enables a flexible design of tariffs for road use. Thus, for example, a particular toll area may be divided into individual sections, each of which is equipped with a marker transmitter. Among other things, these tag transmitters provide information about the amount of applicable charges to the collection devices in the vehicles. The tariffs may be different for different sections and / or depending on the time of day and / or vehicle-specific characteristics such as number of axles or emission class of the vehicle. DE 10126345 A1 discloses such a device and such a method. Reference is made in particular to paragraphs 0030 to 0034. In paragraphs 0035 to 0046 and 0047 to 0057, procedures with prepayment and with credit settlement are described in detail.
The inventive device can be used in different detection areas with the same or different detection methods. It can the Collection by one or more operating companies or collection authorities.
Die Mauterhebungsvorrichtung umfasst Komponenten, die autonom funktionsfähig sind. Dadurch wird sichergestellt, dass das Gesamtsystem beim Ausfall oder bei Störungen einzelner Komponenten weiter funktionsfähig bleibt.The toll collection device includes components that are autonomous. This ensures that the entire system remains functional in the event of failure or malfunction of individual components.
Anhand einiger Figuren wird die Erfindung im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1- ein Schema eines Verkehrswegnetzes mit mehreren Mauterhebungszonen,
- Figur 2
- einen Ausschnitt eines Strassennetzes mit mehreren mautpflichtigen Abschnitten in einem Gebiet mit Streckenmaut,
Figur 3- einen Ausschnitt einer mautpflichtigen Strasse mit einem Markiersender,
Figur 4- eine Vorderansicht eines mautpflichtigen Fahrzeuges im Bereich eines Markiersenders,
Figur 5- eine Kommunikationsvorrichtung an einer einspurigen Ausfahrt eines mautpflichtigen Strassennetzes,
- Figur 6
- eine weitere Kommunikationsvorrichtung an einer mehrspurigen Ausfahrt eines mautpflichtigen Strassennetzes oder an der Grenze eines Mautgebietes,
Figur 7- ein Blockschema einer Kommunikationsvorrichtung,
- Figur 8
- eine Ansicht eines Erfassungsgerätes,
Figur 9- ein Blockschema eines Erfassungsgerätes,
- Figur 10
- ein Abfolgeschema beim Senden von Informationen durch einen Markiersender,
- FIG. 1
- a diagram of a traffic route network with several toll collection zones,
- FIG. 2
- a section of a road network with several toll sections in an area with a toll,
- FIG. 3
- a section of a toll road with a marker transmitter,
- FIG. 4
- a front view of a toll vehicle in the area of a marker transmitter,
- FIG. 5
- a communication device at a single-lane exit of a toll road network,
- FIG. 6
- another communication device at a multi-lane exit of a toll road network or at the border of a toll area,
- FIG. 7
- a block diagram of a communication device,
- FIG. 8
- a view of a detection device,
- FIG. 9
- a block diagram of a detection device,
- FIG. 10
- a sequence scheme when sending information through a marker transmitter,
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Basisgebiet Z0, welches mehrere gebühren- oder mautpflichtige Bereiche bzw. Zonen oder Gebiete Z1, Z2,... Z11 umfasst. Ein in den Gebieten Z1, Z2,... Z11 mautpflichtiges Verkehrsweg- oder Strassennetz 1 ist durch gepunktete Linien dargestellt, welche ganz oder teilweise innerhalb einer oder mehrerer der mautpflichtigen Zonen Z1, Z2,... Z11 verlaufen. Die Art und Höhe der Gebühren sowie deren Erhebung kann in den einzelnen Gebieten Z1, Z2,... Z11 unterschiedlich sein. So kann beispielsweise im Gebiet Z1 eine Flächenmaut erhoben werden. Dabei werden alle Strassen innerhalb des Gebietes Z1 gleich behandelt. Für die Erhebung einer Maut von mautpflichtigen Fahrzeugen 15 kann z.B. deren gesamte Fahrleistung in Tonnenkilometern (tkm) innerhalb des Gebietes Z1 unabhängig von den im Gebiet Z1 befahrenen Strassen erfasst werden. Ein im Fahrzeug 15 angeordnetes Fahrzeug- oder Erfassungsgerät 13 kann für diesen Zweck wirkungsmässig mit dem Tachographen des Fahrzeuges 15 verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich können auch eine oder mehrere fest am Fahrzeug 15 angeordnete Kameras oder Sensoren vorgesehen sein (keine Darstellung), welche dessen Relativbewegung zur ortsfesten Umwelt erfassen. Zusätzlich oder alternativ kann auch ein Navigationssystem auf Basis von Satelliten wie z.B. GPS oder Galileo zur Ermittlung der Position und/oder Geschwindigkeit und/oder der zurückgelegten Fahrstrecke des Fahrzeuges 15 genutzt werden.FIG. 1 shows a schematic representation of a base area Z0 which comprises a number of toll or toll-liable areas or zones or areas Z1, Z2,... Z11. A traffic route or
Die Gebiete Z2 und Z3 können beispielsweise zur Erhebung einer Streckenmaut ausgebildet sein, wobei nur auf bestimmten ausgewählten Strassen des Strassennetzes 1 eine Maut erhoben wird, also beispielsweise auf dem Teilnetz der Autobahnen. Die Figuren 2 und 3 zeigen beispielhaft zwei Ausschnitte eines Streckenmautgebietes, wobei entlang von Strassenabschnitten 7 Markiersender 9 angeordnet sind. Die Erhebung kann in den Gebieten Z2 und Z3 unterschiedlich erfolgen. Beispielsweise kann im Gebiet Z2 die Erhebung der Maut mittels Ausgabe von Tickets an den Einfahrten und Auswertung dieser Tickets bei Zahlstellen an den Ausfahrten erfolgen, wobei der geschuldete Betrag dort in Bar entrichtet wird. Alternativ können auch so genannte elektronische Tickets oder Smart Tags verwendet werden. Dabei können auf dem elektronischen Ticket Informationen wie z.B. ein vorausbezahltes Guthaben oder ein das Fahrzeug 15 oder dessen Halter identifizierender Code gespeichert sein. Beim Passieren von Markiersendern 9 oder Kommunikationsgeräten 35, die z.B. im Bereich von Fahrstreifen 3, Fahrspuren 5 oder Standspuren 5' von Abschnitten 7 und/oder bei Einfahrten E und Ausfahrten A des Strassennetzes 1 lokalisiert sein können (Figuren 2 und 3), können diese Sender Informationen an das elektronische Ticket übermitteln oder von diesem auslesen. So kann beispielsweise ein auf dem Ticket gespeichertes Guthaben um einen gewissen Betrag reduziert oder der das Fahrzeug 15 identifizierende Code von einem Kommunikationsgerät 35 ausgelesen werden. Zur Informationsübertragung können z.B. DSRC-Mikrowellensender und/oder Infrarotsender vorgesehen sein. Deren Erfassungsbereich ist durch die Reichweite und ausgeprägte Richtcharakteristik der Sendekeulen 11 beschränkt. In Figur 7 ist ein Blockschema eines Kommunikationsgerätes 35 dargestellt. Es umfasst einen DSRC-Mikrowellensender, kurz Sendeteil 37 genannt, einen DSRC-Mikrowellenempfänger, kurz Empfangsteil 39 genannt, eine Datenverarbeitungseinheit 41 mit einem Datenspeicher 43 und eine Telekommunikationsvorrichtung, vorzugsweise einen GSM-Modul 29', für den Datenaustausch mit der zentralen EDV 31 der Erhebungsautorität bzw. Betreibergesellschaft 33 und eine vorzugsweise netzunabhängige Stromversorgung mit Akku 25' und Solarzellen 27'.The areas Z2 and Z3 can be designed, for example, to levy a route toll, with a toll only being levied on certain selected roads of the
Im Gebiet Z3 kann die Erhebung der Maut beispielsweise mittels eines satellitenbasierten Systems zur Erkennung der Fahrzeugposition erfolgen. Die in den mautpflichtigen Fahrzeugen 15 angeordneten Erfassungsgeräte 13 ermitteln dabei anhand der Signale von geostationär angeordneten und/oder die Erde umkreisenden Satelliten die jeweilige absolute oder relative Fahrzeugposition und berechnen die auf mautpflichtigen Strassen 1 zurückgelegten Strecken.
Das Strassennetz 1 kann z.B. in digitaler Form im Erfassungsgerät 13 oder auf einem vom Erfassungsgerät 13 lesbaren Datenträger gespeichert sein.
Alternativ oder zusätzlich können an den Einfahrten E und Ausfahrten A und/oder entlang von Abschnitten 7 des Strassennetzes 1 Markiersender 9 oder Kommunikationsgeräte 35 angeordnet sein, welche den Erfassungsgeräten 13 in den Fahrzeugen 15 Signale zum Starten und Stoppen bzw. zum Ausführen der Streckenerfassung übermitteln.
Das Gebiet Z9 kann zum Beispiel eine Grossstadt sein, die Flächenmaut liegt. Im Gebiet Z9 wird zusätzlich zu dieser Flächenmaut eine Citymaut erhoben. Das Gebiet Z11 ist beispielsweise ein gebührenpflichtiger Tunnel, der innerhalb des Gebietes Z4 liegt, in welchem eine Streckenmaut von einer anderen Betreibergesellschaft 33 bzw. Erhebungsautorität erhoben wird.
In analoger Weise können Gebiete Z1, Z2,... Z11 definiert sein, in denen andere Gebührenarten erhoben werden, beispielsweise tageszeitabhängige Gebühren beim Befahren von Brücken, Parkgebühren in einem Parkhaus, Transportgebühren beim kombinierten Schienenverkehr (Verladen und Transportieren von Autos oder LKWs auf Eisenbahnwagen) oder beim Fahrzeugtransport mittels Fähren.
In den Figuren 4 bis 6 ist beispielhaft dargestellt, wie Markiersender 9 und Kommunikationsgeräte 35 z.B. auf mobilen Ständern seitlich von Fahrspuren 5 oder an fest installierten Galgen 19 oder Portalen 23 mit Trägerbalken 21 oberhalb der Fahrspuren 5 angeordnet sein können. Die Erfassungsgeräte 13 können z.B. seitlich oder in der Mitte im Bereich der oberen oder unteren Kante hinter der Frontscheibe 17 der Fahrzeuge 15 angeordnet sein. Sowohl die Erfassungsgeräte 13 als auch die Markiersender 9 und Kommunikationsgeräte 35 können GSM-Module 29, 29' umfassen. Diese ermöglichen die Kommunikation bzw. den Datenaustausch mit der zentralen EDV 31 der zugehörigen Erhebungsautorität bzw. Betreibergesellschaft 33.In the area Z3, the toll may be collected, for example, by means of a satellite-based vehicle position detection system. The
The
Alternatively or additionally, at the entrances E and exits A and / or along
The area Z9 can be, for example, a big city, the Area toll lies. In area Z9 a city toll is charged in addition to this area toll. The area Z11 is, for example, a fee-based tunnel which lies within the area Z4 in which a route toll is levied by another operating
Analogously, areas Z1, Z2,... Z11 can be defined in which other types of charges are levied, for example, time-dependent fees for driving on bridges, parking fees in a parking garage, transport charges for combined rail transport (loading and transporting cars or trucks on railway carriages ) or when transporting the vehicle by ferry.
FIGS. 4 to 6 show by way of example how
Ein grundlegender Gedanke der Erfindung ist es nun, ein Fahrzeug- oder Erfassungsgerät 13 zu schaffen, mit dem die in verschiedenen Erhebungsgebieten Z1, Z2,... Z11 nach einem oder mehreren verschiedenen Verfahren durch eine oder mehrere Erhebungsautoritäten bzw. Betreibergesellschaften 33 (Fig.4) zu erhebenden Gebühren auf einfache Weise erhoben werden können.
Die Figuren 8 und 9 zeigen in schematischer Darstellung eine Ansicht und ein Blockschaltbild eines beispielhaften Fahrzeug- oder Erfassungsgerätes 13 mit einem Anzeigefeld 45 und einer oder mehreren Bedientasten 47 und/oder anderen Bedienelementen. Dieses Erfassungsgerät 13 kann in einer einfachen Ausgestaltung nur wenig grösser sein als eine Kreditkarte. Die Speisung kann über eine Batterie 49 mit vernachlässigbar kleiner Selbstentladung erfolgen, z.B. über eine Lithiumbatterie. Alternativ kann auch eine Speisung durch die Batterie bzw. den Akku des Fahrzeuges 15 vorgesehen sein. Auf dem Erfassungsgerät 13 kann im ersten Fall z.B. ein Erneuerungsdatum 50 aufgedruckt sein, bis zu welchem die Batterie 49 ausgewechselt oder das Erfassungsgerät 13 ersetzt werden muss. Nebst der Anzeige bzw. dem Anzeigefeld 45 und den Bedientasten 47 steht für die Kommunikation mit dem Benutzer ein akustischer Signalgeber 51 zur Verfügung. Über einen Sende- und Empfangsmodul, kurz S/E-Modul 53, mit angeschlossener Antenne 55 kann das Erfassungsgerät 13 Signale von Markiersendern 9 empfangen und mit Kommunikationsgeräten 35 kommunizieren.
Das Erfassungsgerät 13 kann in einer weiteren Ausgestaltung eine Schnittstelle zum Herstellen einer leitungsgebundenen oder alternativ einer drahtlosen Wirkverbindung mit dem Tachometer oder einem anderen Signalgeber aufweisen (keine Darstellung). Diese kann mechanisch oder elektronisch derart ausgebildet sein, dass die Wirkverbindung nur von einer autorisierten Fachperson aktiviert werden kann.A basic idea of the invention is now to provide a vehicle or
Figures 8 and 9 show in schematic representation a view and a block diagram of an exemplary vehicle or
The
Solange es nicht im Sende- bzw. Erfassungsbereich eines Markiersenders 9 oder eines anderen, im gleichen, normierten Frequenzbereich von z.B. 5.8 GHz oder 900 MHz arbeitenden Senders ist, befindet sich das Erfassungsgerät 13 in einem Energiesparmodus. Sobald es in den Sendebereich eines Markiersenders 9 gelangt, schaltet es automatisch in einen ersten Arbeitsmodus um, in dem das Empfangen und Verarbeiten von Informationen möglich ist. Gelangt das Erfassungsgerät 13 in den Sendebereich eines Kommunikationsgerätes 35, so wechselt es in einen zweiten Arbeitsmodus, in dem zusätzlich zum Empfangen und Verarbeiten auch das Senden von Informationen möglich ist. Anschliessend, nach einer Verzögerungszeit von wenigen Sekunden nach dem Verlassen des Sendebereichs, wechselt das Erfassungsgerät 13 wieder in den Energiesparmodus. Wenn sich das Erfassungsgerät 13 in einem Gebiet befindet, in welchem Gebühren ausschliesslich auf Basis der Signale von Ortungssatelliten ermittelt werden, kann das Gerät 13 z.B. auch periodisch aus dem Energiesparmodus "geweckt" werden, um die jeweilige Position zu ermitteln.
Die Software zur Steuerung sämtlicher Funktionen des Erfassungsgerätes 13 ist in einem Programmspeicher 57 bzw. einer zentralen Verarbeitungseinheit CPU nichtflüchtig und änderbar hinterlegt. Das heisst, das Programm bleibt bei fehlender Stromversorgung oder beim Auftreten von Störsignalen erhalten. Das Programm oder einzelne Programmmodule können bei Bedarf durch ein neues Programm oder durch neue Programmmodule ersetzt werden.As long as it is not in the transmission or detection range of a
The software for controlling all functions of the
Selbstverständlich können jederzeit Programmmodule oder - teile hinzugefügt, geändert oder gelöscht werden. Auf diese Weise können die Verarbeitungsvorschriften für die Daten der verschiedenen Mauterhebungsgebiete unabhängig voneinander modulartig gespeichert werden. Die Programmierung der CPU 57 kann z.B drahtlos über die Schnittstelle des S/E-Moduls 53 erfolgen. Insbesondere kann an speziell dafür ausgebildeten Kommunikationsgeräten 35 die Software des Erfassungsgerätes 13 teilweise oder vollständig aktualisiert oder mit neuen Programmmodulen ergänzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine optische oder leitungsgebundene Schnittstelle oder eine Datenübertragung über den GSM-Modul 29' für die Programmierung der CPU 57 vorgesehen sein.
Die CPU 57 ist mit dem Anzeigefeld 45, den Bedientasten 47, der Batterie 49, dem Signalgeber 51, dem GSM-Modul 29 und dem S/E-Modul 53 verbunden. Eine weitere Verbindung besteht zu einem nichtflüchtigen Speichermedium bzw. Datenspeicher 59, z.B. einem Flash-Speicher oder EEProm.
Darin sind ein oder mehrere Schlüssel 60, beispielsweise 4 bis 8 Generationen von Schlüsseln 60, zum eindeutigen Erkennen von berechtigten Sendern, beispielsweise von Markiersendern 9 oder Sendern von Kommunikationsgeräten 35, und ein oder mehrere Authentifizierungscodes 61, mit denen sich das Erfassungsgerät 13 gegenüber einem Kommunikationsgerät 35 eindeutig als berechtigter Teilnehmer ausweisen kann, gespeichert. Diese und gegebenenfalls weitere Sicherheitsmassnahmen können Missbräuche des Mauterhebungssystems verhindern.
Im Datenspeicher 59 können Identifizierungscodes 80 bzw. Vergleichswerte für die Identifizierungscodes 80 hinterlegt werden. Aus diesen können die zugehörigen Erhebungsgebiete Z1, Z2,... Z11 und/oder die zugehörigen Erhebungsautoritäten 33 in eindeutiger Weise abgeleitet werden. Gewisse Daten wie Schlüssel 60 oder Authentifizierungscodes 61 können auch bei der Programmierung der CPU 57 im Datenspeicher 59 gespeichert werden.
Im Weiteren können im Datenspeicher 59 Daten 62 gespeichert werden, die für die Mauterhebung in verschiedenen Erhebungsgebieten Z1, Z2,... Z11 von Bedeutung sind. Solche Daten können über Schnittstellen wie z.B. den S/E-Modul 53 oder den GSM-Modul 29 von aussen in das Erfassungsgerät 13 übertragen und/oder innerhalb des Erfassungsgerätes 13 berechnet werden. Einige Beispiele solcher Daten 62 sind nachfolgend nicht abschliessend aufgeführt:
Vertragsstatus (Vorauszahlung oder Kredit) für die Mautabrechnung mit einer oder mehreren Betreibergesellschaften 33, Beträge von vorausbezahlten Gebühren, von vorausbezahlten Guthaben abgebuchte Mautgebühren, provisorische und definitive Restguthaben und Anzahl gefahrener mautpflichtiger Kilometer (bei Vorauszahlung), provisorische und definitive Anzahl gefahrene mautpflichtige Kilometer seit der letzten Abrechnung (bei Kreditabrechnung).
Provisorische Werte können z.B. innerhalb eines Erhebungsgebiets Z3 aufgrund von Informationen berechnet werden, welche das Erfassungsgerät 13 von Markiersendern 9 empfangen hat. Sie können zur Information des Fahrzeuglenkers während der Benutzung der Strasse 1 herangezogen werden. Die definitiven Werte werden aus Sicherheitsüberlegungen erst durch Kommunikationsgeräte 35 beim Verlassen des Strassennetzes 1 an das Erfassungsgerät 13 übermittelt und sind verschlüsselt. Selbstverständlich können definitive Werte auch direkt errechnet werden.
Weitere Daten 62, die im Datenspeicher 59 gespeichert werden können, sind z.B. Fahrzeuggewicht oder -volumen, Abgas- oder Emissionsklasse des Fahrzeuges 15, Kennzeichen oder Nummernschild des Fahrzeuges 15, momentane Anzahl Achsen des Fahrzeuges 15. Ausserdem können im Datenspeicher 59 auch Datensätze 62i gespeichert werden, die im Zusammenhang mit der Befahrung einzelner Abschnitte 7 stehen. Den gespeicherten Abschnittsnummern oder Erkennungscodes der befahrenen Abschnitte 7 können beispielsweise zugehörige Daten wie Streckenlänge, Datum und Uhrzeit der Befahrung sowie Tarifinformationen, die zur Zeit der Befahrung des jeweiligen Abschnittes 7 für das zugehörige Fahrzeug 15 gelten, zugeordnet werden. Eine Tarifklasse kann durch Wertebereiche eines Parameters oder eine Kombination von Wertebereichen mehrerer Parameter definiert sein. Als Parameter können beispielsweise Ort, Zeit, Gewicht, Volumen, Achszahl und Lärm- oder Abgasemission eines Fahrzeugs 15 genannt werden.
Die Zahl der Achsen eines Fahrzeuges 15 kann ändern, abhängig davon, ob ein Anhänger am Zugfahrzeug 15 angehängt ist oder nicht. Wenn Anhänger beispielsweise auf einem Rastplatz an- oder abgehängt werden, kann die Achszahl eines Fahrzeugs 15 auch dann ändern, wenn dieses das mautpflichtige Strassennetz 1 nicht verlässt.
Die Achsenzahl kann deshalb am Erfassungsgerät 13 vom Fahrer mit der Bedientaste 47 eingestellt oder geändert werden und wird im Anzeigefeld 45 angezeigt. Die Unterscheidung von Fahrzeugen mit und ohne Anhänger beim Speichern im Datenspeicher 59 kann beispielsweise durch Klassen oder Achsklassen des Parameters "Achsenzahl" festgelegt werden: Bis zu 3 Achsen = Achsklasse 1, 4 und mehr Achsen = Achsklasse 2. Selbstverständlich könnte anstelle der Achsklasse auch eine Gewichts-, Volumen- oder Längenklasse denselben Zweck erfüllen. Die Abgas- oder Emissionsklasse eines Fahrzeugs 15 kann beispielsweise aufgrund der Angaben in den amtlichen Fahrzeugpapieren definiert werden, wobei bis zu sechs Klassen unterschieden werden können.
Es liegt im Wesen der Erfindung, dass die Speicherung oder Hinterlegung von Daten im Datenspeicher 59 derart erfolgt, dass daraus in eindeutiger Weise das zugehörige Erhebungsgebiet Z1, Z2,... Z11 und/oder die zugehörige Erhebungsautorität 33 hervorgeht. Für unterschiedliche Erhebungsgebiete Z1, Z2,... Z11 können z.B. unterschiedliche Speicher-Adressbereiche vorgesehen sein. Alternativ können die zu speichernden Daten derart mit den digitalisierten Codes für die zugehörigen Erhebungsbereiche Z1, Z2,... Z11 verknüpft werden, dass z.B. die ersten oder letzten zehn Stellen den zugehörigen Erhebungsbereich Z1, Z2,... Z11 repräsentieren.Of course, program modules or parts can be added, changed or deleted at any time. In this way, the processing rules for the data of the various toll collection areas can be stored independently of each other in a modular manner. The programming of the
The
Therein are one or
In the
Furthermore,
Contractual status (advance payment or credit) for toll settlement with one or
For example, provisional values may be calculated within a survey area Z3 on the basis of information received by the
The number of axles of a
The number of axles can therefore be set or changed on the
It is in the nature of the invention that the storage or storage of data in the
Bestehende Verfahren zur Maut- und Gebührenerhebung, die keine DSRC-Sender umfassen, und die zugehörigen Einrichtungen können in der Regel unabhängig von einer Ergänzung mit der nach dem erfindungsgemässen Verfahren arbeitenden Vorrichtung weiter benutzt werden. Alternativ können Einrichtungen, die z.B. rein auf dem GPS-System beruhen, oder solche, die bereits DSRC-Sender benützen, mit Identifizierungscodes 80 erweitert werden, wobei diese eindeutig das jeweilige Erhebungsgebiet Z1, Z2,... Z11 und/oder die jeweilige Erhebungsautorität kennzeichnen.Existing toll collection and charging systems, which do not include DSRC transmitters, and the associated facilities may generally continue to be used independently of supplementation with the apparatus operating in accordance with the method of the invention. Alternatively, facilities based purely on the GPS system, for example, or those already using DSRC transmitters, be extended with
Vorzugsweise sind in jedem der Erhebungsgebiete Z1, Z2,... Z11 insbesondere an den Gebietsgrenzen Sender angeordnet, beispielsweise Markiersender 9 oder Sender von Kommunikationsgeräten 35, welche auch ein Empfangsteil 39 zum Empfangen von Signalen der Erfassungsgeräte 13 umfassen. Die Sender senden z.B. periodisch ohne oder mit kurzen Pausen dt1 Informationspakete 75 (Figur 10) aus.
Jedes Informationspaket 75 beginnt mit einer Startsequenz 77, die den Beginn der Datenübertragung kennzeichnet, gefolgt von einer Autorisierungssequenz 79, die den Markiersender 9 eindeutig als zulässigen Markiersender 9 ausweist. Es folgt ein mehrstelliger Identifizierungscode 80, aus dem das zugehörige Erhebungsgebiet Z1, Z2,... Z11 und/oder die Erhebungsautorität 33 eindeutig ableitbar sind. Solche Identifizierungscodes 80 können z.B. von einer internationalen Vergabestelle in Analogie zu IP-Adressen vergeben werden. Der Identifizierungscode 80 kann alternativ z.B. auch Bestandteil der Autorisierungssequenz 79 sein. Im Weiteren kann z.B. ein Kennungscode mit einer Abschnittsnummer 81 folgen, die den Markiersender 9 und damit den zugehörigen Abschnitt 7 des Strassennetzes 1 innerhalb des Gebietes Z1, Z2,... Z11 eindeutig festlegen.
Der Kennungscode kann bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung so ausgebildet sein, dass er gleichzeitig die Funktion des Identifizierungscodes 80 hat. Im anschliessenden Informationsblock 83 können Angaben, die im Bereich dieses Markiersenders 9 relevant sind, übermittelt werden. Eine Abschlusssequenz 85 kennzeichnet das Ende des Informationspaketes 75.
Der Informationsblock 83 kann z.B. im Erhebungsgebiet Z3 für eine Streckenmaut folgende Angaben umfassen:
Streckenlänge 87 des zugehörigen Abschnittes 7 und Gebühr- oder Tarifangaben 89 für alle festgelegten Tarifklassen, also beispielsweise für alle Kombinationen von Achsklassen und Abgasklassen. Alternativ können die Tarifangaben 89 auch durch je einen Wert für jeden der Parameter der Tarifklassen erfolgen. Zusätzlich kann der Informationsblock 83 auch Angaben über das aktuelle Datum und die Uhrzeit enthalten (in Figur 10 nicht dargestellt).Preferably, transmitters are arranged in each of the elevation areas Z1, Z2,... Z11, in particular at the area boundaries, for
Each
The identification code may be formed in an alternative embodiment of the invention so that it has the same function of the
The
Die Identifizierungscodes 80 können hierarchisch abgestuft sein, sodass eine Verschachtelung verschiedener Erhebungsgebiete Z1, Z2,... Z11 möglich ist, wobei sich aus einem untergeordneten Identifizierungscode 80 automatisch auch die zugehörigen übergeordneten Identifizierungscodes 80 ergeben. Wenn ein Erfassungsgerät 13 ein lesbares Signal mit einem Identifizierungscode 80 empfängt, prüft es, ob die Verarbeitungsvorschriften bzw. Programm-Module und Daten für das oder die zugehörigen Erhebungsgebiete Z1, Z2,... Z11 im Programmspeicher 57 bzw. Datenspeicher 59 hinterlegt sind. Ist dies nicht der Fall, wird der Fahrer z.B. über eine Nachricht auf der Anzeige 45 des Erfassungsgerätes 13 aufgefordert, die Software zu aktualisieren. Eine entsprechende Aufforderung kann auch ergehen, wenn im Erfassungsgerät 13 nicht die aktuellste Softwareversion gespeichert ist. Dies kann beispielsweise über eine Prüfsumme festgestellt werden.The
Falls die erforderlichen Programm-Module und Daten für das bzw. die aktiven Gebiete Z1, Z2,... Z11 vorhanden sind, werden die vom Sendeteil 37 übermittelten Daten entsprechend den Anweisungen dieser aktivierten Verarbeitungsvorschriften im Erfassungsgerät 13 weiterverarbeitet. Das Erfassungsgerät 13 speichert die vom Sendeteil 37 übermittelten Daten und/oder durch Weiterverarbeitung dieser Daten gewonnene Daten wie z.B. den kumulierten geschuldeten Betrag innerhalb eines aktiven Streckenmautgebietes Z1, Z2,... Z11 im Datenspeicher 59 in der Weise, dass eine eindeutige Zuordnung zum zugehörigen aktiven Erhebungsgebiet Z1, Z2,... Z11 möglich ist.
Alternativ oder zusätzlich zur hierarchischen Struktur der Identifizierungscodes kann ein Statusbit vorgesehen sein, welches z.B. bei der Einfahrt des Fahrzeuges 15 in das Erhebungsgebiet Z1 den Status für dieses Gebiet Z1 von passiv auf aktiv wechselt und die zugehörige Routine zur Verarbeitung der Daten entsprechend den Vorgaben für dieses Flächenmautgebiet Z1 aktiviert. Beim Verlassen des Gebietes Z1 übermittelt dann der an der Gebietsgrenze stationierte und nur im Bereich der Ausfahrtspuren bzw. in Ausfahrtrichtung wirksame Sender in anologer Weise ein Deaktivierungsbit für das zuvor befahrene Gebiet Z1.If the required program modules and data for the active area or zones Z1, Z2,... Z11 are present, the data transmitted by the transmitting
Alternatively or in addition to the hierarchical structure of the identification codes, a status bit may be provided which, for example, changes the status for this area Z1 from passive to active when the
Grundsätzlich können die Kommunikationsprotokolle auch in anderer Weise definiert sein, als dies vorgängig beschrieben wurde. Dies gilt auch für die im Informationsblock 83 zu übertragenden Daten. So kann z.B. bei der Einfahrt in ein Parkhaus die Anfangszeit und eine tageszeitlich gestaffelte Gebührentabelle und bei der Ausfahrt die Endzeit der Parkdauer an das Erfassungsgerät 13 übermittelt werden. Daraus berechnet die zugehörige Routine im Erfassungsgerät 13 die geschuldete Parkgebühr.In principle, the communication protocols can also be defined in a different way than was previously described. This also applies to the data to be transmitted in the
Somit können erfindungsgemässe Erfassungsgeräte 13 zur Maut- und Gebührenerhebung in mehreren Erhebungsgebieten Z1, Z2,... Z11 eingesetzt werden. Beim Verlassen eines Gebietes Z1, Z2,... Z11 bzw. beim Eintritt in ein anderes Gebiet Z1, Z2,... Z11 wird die Erhebung der Gebühren für das jeweilige Gebiet Z1, Z2,... Z11 automatisch gestoppt bzw. unterbrochen oder aktiviert.Thus,
Es ist möglich, dass in einem Teil der Gebiete Z1, Z2,... Z11 Gebühren per Vorauszahlung und in einem anderen Teil per Kreditabrechung erhoben werden. So kann beispielsweise eine in das Erfassungsgerät 13 eingeschobene Cash-Karte mit einem vorausbezahlten Guthaben oder in analoger Weise eine Kreditkarte für die Abrechnung benutzt werden. Wenn der Fahrzeughalter bei einer Erhebungsautorität 33 registriert ist und die erforderlichen Daten im Erfassungsgerät 13 gespeichert sind, kann der Fahrzeuglenker am Erfassungsgerät 13 jeweils die gewünschte Erhebungsart einstellen oder ändern.It is possible that some of the areas Z1, Z2, ... Z11 will be charged in advance and in another part by credit. Thus, for example, an inserted into the
Das Erfassungsgerät 13 kann im Weiteren eine von ausserhalb des Fahrzeuges 15 sichtbare Störungsanzeige umfassen (keine Darstellung). Wenn das Erfassungsgerät 13 aufgrund der erfassten Informationen feststellt, dass ein Fehler vorliegt, so kann die Störungsanzeige dies z.B. durch Anzeige eines leuchtenden Fehlerzeichens nach aussen sichtbar machen.The
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