[0001] Die Offenbarung betrifft ein System und ein Verfahren zur Mauterhebung für ein Kraftfahrzeug.
Hintergrund
[0002] Ein bekanntes Verfahren zur Erhebung von Maut basiert auf einem satellitengestützten
System. Hierbei ist ein mautpflichtiges Straßennetz in mehrere Abschnitte unterteilt,
wobei jedem Abschnitt ein Tarif zugeordnet ist, der die Höhe der Maut bestimmt. Die
Abbildung des mautpflichtigen Straßennetzes auf die Abschnitte bildet einen Teil der
Betriebsdaten des Mautsystems und ist in einer Zentrale gespeichert. Mit einem in
einem Fahrzeug eingebauten Fahrzeuggerät (eine sogenannte OBU (OBU - on-board unit))
wird mithilfe eines globalen Navigationssatellitensystems während der Fahrt die Position
des Fahrzeugs in regelmäßigen Zeitabständen bestimmt. Die Positionen des Fahrzeugs
werden in einer sogenannten Fahrspurdatei aufgezeichnet, welche in bestimmten Zeitabständen
per Mobilfunk an die Zentrale übersandt wird. In der Zentrale erfolgt die Auswertung
der Fahrspurdatei, nämlich der Abgleich der ermittelten Positionen mit den mautpflichtigen
Abschnitten und die Berechnung der zu zahlenden Maut. Nachteilig hierbei ist, dass
jedes mautpflichtige Fahrzeug spezielle Hardware, nämlich die OBU, mitführen muss,
um seine Positionen aufzuzeichnen.
[0003] In der Regel haben vom Fahrer mitgeführte Geräte (z. B. Smartphone oder Tablet) die
für eine automatische Mauterhebung notwendigen Funktionen wie Positionsbestimmung
(z. B. via GPS (GPS - global positioning system)), Kommunikation mittels Mobilfunk
und eine (grafische) Benutzeroberfläche. Es ist daher wünschenswert, solche Geräte
für die Mauterhebung einzusetzen.
[0004] Das Dokument
EP 1 655 700 A2 offenbart ein Verfahren zur Festlegung einer Streckennutzungsgebühr für eine Strecke,
insbesondere für gelegentliche Nutzer der Strecke. In dem Verfahren erfolgt die Bestimmung
einer Streckenlänge der Strecke mittels zweier Bestimmungsverfahren, wobei die zwei
Bestimmungsverfahren in einer zentralen Rechnereinheit durchgeführt werden. In einem
ersten Bestimmungsverfahren werden Daten bezüglich einer relativen Position eines
mobilen Endgerätes bezüglich mindestens einer netzwerkseitigen Komponente eines Kommunikationsnetzwerkes
verarbeitet. In einem zweiten Bestimmungsverfahren werden kraftfahrzeuginteme Zustandsinformationen
verarbeitet, die zuvor über das Endgerät an die zentrale Rechnereinheit übermittelt
wurden. Die Ergebnisse der beiden Bestimmungsverfahren werden miteinander verglichen.
[0005] Das Dokument
US 2009/0024458 A1 beschreibt ein Verfahren zur positionsbasierten Abrechnung für eine Strecke. Es werden
Reisedetails bestimmt, einschließlich einer Vielzahl von Positionsdaten, die jeweils
einen Standort einer Positionserfassungsvorrichtung während einer Fahrt angeben. Anhand
der Reisedetails werden die Kosten für die Fahrt bestimmt. Die Kosten und eine Identifikation
der Positionserfassungsvorrichtung werden von der Positionserfassungsvorrichtung an
einen Zahlungsdienst weitergeleitet.
[0006] Das Dokument
EP 3 002 733 A1 offenbart eine Mautzentrale zur Erhebung einer Maut eines mautpflichtigen Fahrzeugs
beim Benutzen einer mautpflichtigen Verkehrsfläche. Die Mautzentrale umfasst eine
zentrale Recheneinrichtung und eine zentrale Kommunikationseinrichtung. Die zentrale
Recheneinrichtung ist dazu eingerichtet, über die zentrale Kommunikationseinrichtung
eine Initiierungsanforderung zur Initiierung eines Mauterhebungsverfahrens zur Benutzung
der mautpflichtigen Verkehrsfläche durch das mautpflichtige Fahrzeug von einem Mobilgerät
zu empfangen. Die Initiierungsanforderung umfasst Startpositionsdaten des mautpflichtigen
Fahrzeugs. Die zentrale Recheneinrichtung ist weiter eingerichtet, in Antwort auf
den Empfang der Initiierungsanforderung ein Mauterhebungsverfahren zu initiieren,
und in Antwort auf den Eintritt eines Beendigungsereignisses das initiierte Mauterhebungsverfahren
zu beenden.
[0007] In dem Dokument
EP 3 447 695 A1 sind Kontrollverfahren für automatische Mauterhebungen beschrieben. Bei einer Ausführungsform
wird an einer Kontrollstelle ein Kamerabild eines Fahrzeugs aufgenommen. Das Kamerabild
wird mit einem ersten Zeitstempel versehen. Weiterhin sendet das Fahrzeug in einem
vorbestimmen Bereich der Kontrollstelle eine Mautnachricht an eine Zentrale. Die Mautnachricht
umfasst eine Fahrspurinformation und einen zweiten Zeitstempel, welcher den Zeitpunkt
des Versands der Nachricht angibt. Aus dem Kamerabild wird ermittelt, in welcher Fahrspur
der Straße sich das Fahrzeug befindet. Wenn die ermittelte Fahrspur mit der Fahrspurinformation
aus der Mautnachricht übereinstimmt und die beiden Zeitstempel nahe genug beieinanderliegen,
wird die Kontrolle als erfolgreich gewertet.
[0008] Bei dieser Ausführungsform ist entweder eine Analyse von Positionsdaten erforderlich,
um den vorbestimmten Bereich zum Senden der Mautnachricht zu ermitteln, oder es muss
eine Kommunikation erfolgen, welche den Versand der Mautnachricht auslöst. In einer
anderen Ausführungsform werden Positionsdaten als Mautinformationen kontinuierlich
an einer Zentrale gesendet. Mit jeder Mautinformation wird eine Mautnachricht mit
der Fahrspurinformation und dem zugehörigen Zeitstempel ebenfalls an die Zentrale
übermittelt. An einer Kontrollstelle wird dann wiederum die Fahrspurinformation mit
einer Fahrspur aus einem Kamerabild verglichen. Hierbei werden kontinuierlich große
Datenmengen (Positionsdaten und Mautnachrichten) von dem Fahrzeuggerät an die Zentrale
übertragen.
[0009] Das Dokument
US 2010/0287038 A1 offenbart ein Mautsystem mit einem in einem Fahrzeug angeordneten Mautgerät, wobei
das Mautgerät einen Satellitennavigationsempfänger aufweist. Mit dem Satellitennavigationsempfänger
werden Positionen des Fahrzeugs bestimmt. Zusätzlich wird mittels eines Sensors eine
Eigenschaft der Fahrzeugumgebung bestimmt, wobei die Eigenschaft von der Position
des Fahrzeugs abhängig ist. Die vom Satellitennavigationsempfänger bestimmten Fahrzeugpositionen
werden mit der vom Sensor bestimmten Eigenschaft abgeglichen und validiert.
[0010] Das Dokument
WO 99/66455 A2 beschreibt eine straßenseitige Kontrolleinrichtung für ein in einem Fahrzeug installiertes
Mautgerät. Die Kontrolleinrichtung prüft bei einem die Kontrolleinrichtung passierenden
Fahrzeug, ob das Mautgerät korrekt eingerichtet und funktionsfähig ist.
Zusammenfassung
[0011] Aufgabe ist es, verbesserte Technologien für eine Teilnahme an einem Mautsystem bereitzustellen.
Insbesondere soll die Vorgabe von dezidierter Hardware vermieden werden und der Komfort
zur Teilnahme am Mautsystem verbessert werden. Die Qualität der Mauterhebung soll
weiterhin hoch bleiben, sodass fällige Mautgebühren korrekt berechnet werden.
[0012] Es sind ein System nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 14 offenbart.
Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
[0013] Nach einem Aspekt ist System zur Mauterhebung für ein Kraftfahrzeug offenbart. Das
System weist ein tragbares Mautgerät, welches dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist, und
eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung auf. Zwischen dem tragbaren Mautgerät
und der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung besteht zumindest zeitweise eine Kommunikationsverbindung.
Das tragbare Mautgerät ist eingerichtet
- vor Beginn einer Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Buchung bei der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
anzufragen,
- nach Bestätigung der Buchung durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung, während
der Fahrt in ersten regelmäßigen Zeitabständen eine Positionsinformation zu bestimmen,
wobei die Positionsinformation eine Position des Mautgeräts umfasst,
- die bestimmten Positionsinformationen in einem Speicher des Mautgeräts abzulegen,
- die gespeicherten Positionsinformationen bei Eintreten einer vorbestimmten Versandbedingung
an die zentrale Datenverarbeitungsrichtung zu übermitteln und
- bei Ende der Fahrt ein Fahrtbeendigungssignal und gegebenenfalls noch im Speicher
des Mautgeräts vorhandene Positionsinformationen an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
zu übermitteln.
[0014] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung ist eingerichtet
- auf die Buchungsanfrage von dem tragbaren Mautgerät zu reagieren, wobei die Reaktion
eine Bestätigung der Buchung oder eine Zurückweisung der Buchung ist,
- die von dem tragbaren Mautgerät zu der Buchung empfangenen Positionsinformationen
in einem Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung abzulegen,
- nach Erhalt des Fahrtbeendigungssignals die Buchung abzuschließen, die im Speicher
der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung vorliegenden Positionsinformationen auszuwerten
und hieraus eine Mautgebühr zu bestimmen.
[0015] Weiterhin sind das tragbare Mautgerät und/oder die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
eingerichtet, bei Eintreten einer Abbruchbedingung die Buchung vor Ende der Fahrt
abzubrechen.
[0016] Nach einem weiteren Aspekt ist ein computerimplementiertes Verfahren zur Mauterhebung
bereitgestellt. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- vor Beginn einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs, Anfragen, mittels eines tragbaren Mautgeräts,
einer Buchung bei einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, wobei das tragbare
Mautgerät dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist,
- Reagieren auf die Buchungsanfrage von dem tragbaren Mautgerät, mittels der zentralen
Datenverarbeitungseinrichtung, wobei die Reaktion eine Bestätigung der Buchung oder
eine Zurückweisung der Buchung ist,
- nach Bestätigung der Buchung, mittels des tragbaren Mautgeräts, in regelmäßigen ersten
Zeitabständen bestimmen einer Positionsinformation, wobei die Positionsinformation
eine Position des tragbaren Mautgeräts umfasst,
- Ablegen der bestimmten Positionsinformationen in einem Speicher des tragbaren Mautgeräts,
- bei Eintreten einer vorbestimmten Versandbedingung, Übermitteln der gespeicherten
Positionsinformationen von dem tragbaren Mautgerät an die zentrale Datenverarbeitungsrichtung,
- Ablegen der von dem tragbaren Mautgerät zu der Buchung empfangenen Positionsinformationen
in einem Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung,
- bei Ende der Fahrt, mittels des tragbaren Mautgeräts, Übermitteln eines Fahrtbeendigungssignals
und gegebenenfalls noch im Speicher des Mautgeräts vorhandene Positionsinformationen
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung,
- nach Erhalt des Fahrtbeendigungssignals, mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung,
Abschließen der Buchung, Auswerten der im Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
vorliegenden Positionsinformationen und Bestimmen einer Mautgebühr,
- bei Eintreten einer Abbruchbedingung, mittels des tragbaren Mautgeräts und/oder der
zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, Abbrechen der Buchung vor Ende der Fahrt.
[0017] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung wird in der vorliegenden Offenbarung auch
platzsparend als Zentrale bezeichnet.
[0018] Wenn ein Nutzer ein mautpflichtiges Kraftfahrzeug steuert, muss sichergestellt sein,
dass bei Befahren einer mautpflichtigen Strecke die fällige Maut gezahlt wird. Im
Idealfall ist der Ablauf hierfür wie folgt. Der Nutzer initiiert mittels des Mautgeräts
vor Beginn der Fahrt eine Buchung bei der Zentrale. Wenn die Zentrale die Buchung
bestätigt, kann die Fahrt beginnen. Während der Fahrt bestimmt das Mautgerät in regelmäßigen
Abständen seine Position und damit die Position des zugeordneten Kraftfahrzeugs. Die
Positionen werden im Speicher des Mautgeräts abgelegt und während der Fahrt bei Eintreten
einer bestimmten Versandbedingung oder spätestens am Ende der Fahrt an die Zentrale
übermittelt. Wenn die Fahrt beendet ist und alle Positionen in der Zentrale vorliegen,
berechnet die Zentrale anhand der Positionen eine Mautgebühr.
[0019] Es kann jedoch vorkommen, dass während der Fahrt eine Situation eintritt (beispielsweise
aufgrund technischer Probleme oder anderer Komplikationen), sodass eine ordnungsgemäße
Teilnahme am Mautsystem nicht mehr gewährleistet ist. Erfindungsgemäß sind daher das
Mautgerät und/oder die Zentrale (also jedes Gerät für sich allein oder auch beide
Geräte gemeinsam) eingerichtet, bei Eintreten einer Abbruchbedingung die Buchung vor
Fahrtende abzubrechen. Die Abbruchbedingung kann beispielsweise eines der folgenden
Ereignisse sein:
- ein der Buchung zugeordnetes Zahlungsmittel ist nicht valide,
- ein der Buchung zugeordnetes Nutzerkonto ist gesperrt,
- es wird eine Manipulation einer Fahrzeugkennzeichnung des Kraftfahrzeugs erkannt,
- die vom tragbaren Mautgerät an die Zentrale übermittelten Positionsinformationen sind
mangelhaft und
- ein regelmäßiger Datenaustausch zwischen dem Mautgerät und der Zentrale wird unterbrochen.
[0020] Diese Abbruchbedingungen werden im weiteren Verlauf der Offenbarung im Zusammenhang
mit Ausführungsformen des Systems und des Verfahrens noch näher erläutert.
[0021] Ein Abbruch der Buchung bedeutet, dass das Mautgerät keine Positionsinformationen
mehr aufzeichnet. Der Nutzer muss bei einem Abbruch der Buchung einen anderen Weg
finden, um ordnungsgemäß am Mautsystem teilzunehmen oder Strecken benutzen, für welche
keine Mautgebühr anfällt. Das Mautgerät kann eingerichtet sein, bei einem Abbruch
der Buchung ein Signal an den Nutzer auszugeben, beispielsweise als optische Anzeige
und/oder als akustisches Signal. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Mautgerät
eingerichtet ist, eine Begründung für den Buchungsabbruch auszugeben, beispielsweise
als optische Anzeige und/oder als akustisches Signal. Es kann vorgesehen sein, dass
bei einem Abbruch der Buchung alle gegebenenfalls noch im Speicher des tragbaren Mautgeräts
vorhandenen Positionsinformationen an die Zentrale übermittelt werden. Es kann weiter
vorgesehen sein, dass die Zentrale auf Grundlage der bei Buchungsabbruch in der Zentrale
vorliegenden Positionsinformationen die bis dahin fällige Mautgebühr berechnet.
[0022] In allen Ausführungsformen kann die Kommunikation der Geräte miteinander, also beispielsweise
zwischen dem tragbaren Mautgerät und der Zentrale, drahtlos erfolgen, z. B. mittels
einer Mobilfunkverbindung oder mittels WLAN (WLAN - wireless local area network, drahtloses
lokales Netzwerk).
[0023] Das tragbare Mautgerät ist dem Kraftfahrzeug zugeordnet, für das die Mautgebühr bestimmt
werden soll. Das tragbare Mautgerät kann in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein oder
an dem Kraftfahrzeug angeordnet sein. Das tragbare Mautgerät kann lösbar in dem Kraftfahrzeug
angeordnet sein, beispielsweise in einer Halterung. Das tragbare Mautgerät kann beispielsweise
als Smartphone oder als Tablet ausgebildet sein. Derartige Geräte haben üblicherweise
alle erforderlichen Komponenten zur Mauterhebung, sodass ein dezidiertes Mauterhebungsgerät
wie eine OBU nicht erforderlich ist.
[0024] Das tragbare Mautgerät bestimmt in regelmäßigen ersten Zeitabständen seine Position
(und damit die Position des zugeordneten Kraftfahrzeugs). Zur Positionsbestimmung
kann dem Mautgerät eine Positionserfassungseinrichtung zugeordnet sein, beispielsweise
in dem Mautgerät verbaut sein oder mit dem Mautgerät gekoppelt sein. Die Positionserfassungseinrichtung
kann als GNSS-Empfänger (GNSS - global navigation satellite system, globales Navigationssatellitensystem)
ausgeführt sein. Geeignete GNSS-Systeme sind beispielsweise GPS, Glonass, Galileo
oder Beidou. Bei Smartphones und Tablets ist ein GNSS-Empfänger üblicherweise in das
Gerät integriert. Die Position des Mautgeräts (und des zugeordneten Kraftfahrzeugs)
umfasst wenigstens einen Längengrad und einen Breitengrad. Ergänzend kann die Position
eine Richtung, eine Geschwindigkeit, die Anzahl der GNSS-Satelliten, von denen Signale
erfasst werden, und einen HDOP-Wert (HDOP - Horizontal Dilution of Precision, ein
Konfidenzwert für die Horizontalgenauigkeit der GNSS-Ortung) umfassen. Die Positionsinformation
kann zusätzlich zur Position einen Zeitstempel umfassen, wobei der Zeitstempel angibt,
wann die Position bestimmt wurde.
[0025] Die ersten regelmäßigen Zeitabstände zum Bestimmen der Positionsinformation können
klein sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Position des tragbaren Mautgeräts
jede Sekunde, alle 2 Sekunden oder alle 5 Sekunden zu bestimmen. Hiermit soll sichergestellt
sein, dass die Fahrt des Kraftfahrzeugs möglichst exakt (idealerweise lückenlos) nachvollzogen
werden kann, sodass die Mautgebühr genau bestimmt werden kann.
[0026] Die Zentrale kann einen Prozessor und einen Speicher umfassen. Die Zentrale kann
als Server ausgebildet sein. Die Zentrale ist eingerichtet, die Positionsinformationen
auszuwerten, also beispielsweise die Positionen des Mautgeräts mit einem Modell von
mautpflichtigen Strecken abzugleichen, und hieraus die zu zahlende Mautgebühr zu bestimmen.
Die Zentrale kann eingerichtet sein, die bestimmte Mautgebühr an das tragbare Mautgerät
zu übermitteln. Die Mautgebühr kann an dem Mautgerät dargestellt werden, beispielsweise
auf der Anzeigeeinrichtung. Der Nutzer erhält so zeitnah eine Information zur Höhe
der angefallenen Mautgebühr für die gefahrene Strecke.
[0027] Das tragbare Mautgerät kann eingerichtet sein, eine Fahrzeugkennzeichnung des dem
tragbaren Mautgerät zugeordneten Kraftfahrzeugs zu erfassen. Die Fahrzeugkennzeichnung
kann das amtliche Kennzeichen des Kraftfahrzeugs sein. Die Fahrzeugkennzeichnung kann
ein Herkunftsland des Fahrzeugs umfassen, beispielsweise als Angabe auf dem Kennzeichen.
Die Fahrzeugkennzeichnung ermöglicht eine eindeutige Identifikation des Kraftfahrzeugs.
Die Fahrzeugkennzeichnung kann verwendet werden, um eine Mitwirkung des Kraftfahrzeugs
am Mautverfahren während der Fahrt zu kontrollieren. Die Erfassung der Fahrzeugkennzeichnung
kann beispielsweise mittels einer Nutzereingabe oder mittels eines optischen Sensors
(z. B. einer Kamera) erfolgen. Die Nutzereingabe kann mittels einer Eingabeeinrichtung
des Mautgeräts erfolgen, beispielsweise mittels einer berührungsempfindlichen Anzeigeeinrichtung
(Touchscreen). Das Mautgerät kann weiter eingerichtet sein, die erfasste Fahrzeugkennzeichnung
zusammen mit der Buchungsanfrage an die Zentrale zu übermitteln. Die übermittelte
Fahrzeugkennzeichnung kann durch die Zentrale der Buchung zugeordnet werden.
[0028] Die Zentrale kann eingerichtet sein, bei positiver Bestätigung einer Buchungsanfrage
eine eindeutige Buchungsidentifikationsnummer (Buchungs-ID) zu erzeugen und an das
Mautgerät zu übermitteln. Die Buchungs-ID ist nur für eine konkrete Fahrtbuchung (also
die freigegebene Fahrt) gültig. Das Mautgerät kann eingerichtet sein, zusammen mit
den Positionsinformationen die Buchungs-ID an die Zentrale zu übermitteln. Dies ermöglicht
eine eindeutige Zuordnung der Positionsinformationen zu einer bestimmten Buchung.
[0029] Die Zentrale kann auch eingerichtet sein, die Fahrzeugkennzeichnung und die Buchungs-ID
einer Buchung zuzuordnen.
[0030] Das tragbare Mautgerät kann eingerichtet sein, vor dem Fahrtbeginn zusätzlich zur
Fahrzeugkennzeichnung wenigstens eine Fahrzeugeigenschaft des dem tragbaren Mautgerät
zugeordneten Kraftfahrzeugs zu erfassen, beispielsweise mittels einer Nutzereingabe,
und die Fahrzeugkennzeichnung sowie die wenigstens eine Fahrzeugeigenschaft an die
Zentrale zu übermitteln. Die Zentrale kann eingerichtet sein, die übermittelte wenigstens
eine Fahrzeugeigenschaft auf Konsistenz zu prüfen. Die Zentrale kann weiter eingerichtet
sein, das Ergebnis der Konsistenzprüfung an das Mautgerät zu übermitteln. Das Mautgerät
kann eingerichtet sein, das von der Zentrale erhaltene Ergebnis der Konsistenzprüfung
auszugeben, beispielsweise auf der Anzeigeeinrichtung.
[0031] Die wenigstens eine Fahrzeugeigenschaft kann ausgewählt aus den Elementen der folgenden
Gruppe sein: zulässiges Gesamtgewicht, Achszahl, Schadstoffklasse, Antriebsart und
eine Kombination der vorgenannten Elemente.
[0032] In vielen Ländern, unter anderem in Deutschland, hängt die Höhe der zu zahlenden
Maut von Fahrzeugeigenschaften des Kraftfahrzeugs ab. Die Fahrzeugeigenschaften sind
in diesen Ländern vor der Fahrt anzugeben, beispielsweise mittels einer Nutzereingabe
am Mautgerät. Es kann vorgesehen sein, dass bei einer Änderung der Angaben zu den
Fahrzeugeigenschaften der Zeitpunkt der Änderung dokumentiert wird.
[0033] In der Zentrale können bereits Fahrzeugeigenschaften zu einer Fahrzeugkennzeichnung
hinterlegt sein. Die Konsistenzprüfung in der Zentrale kann beispielsweise einen Vergleich
der angegebenen wenigstens einen Fahrzeugeigenschaft mit einer hinterlegten Fahrzeugeigenschaft
sein. Alternativ oder ergänzend kann die Konsistenzprüfung einen Vergleich des angegebenen
Gesamtgewichts mit der Anzahl der Achsen umfassen. Wenn ein schweres Fahrzeug (z.
B. 40 t) nur wenige (z. B. 2) Achsen aufweist oder ein leichtes Fahrzeug (z. B. 5
t) viele (z. B. 4 oder 5) Achsen aufweist, kann ein entsprechender Hinweis über das
Mautgerät ausgegeben werden. Wenn die Konsistenzprüfung negativ ausfällt, kann der
Nutzer aufgefordert werden, die Eingaben zu prüfen und gegebenenfalls zu korrigieren.
[0034] Es kann vorgesehen sein, dass die vorbestimmte Versandbedingung zum Übermitteln der
im Speicher des tragbaren Mautgeräts abgelegten Positionsinformationen an die zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung wenigstens eine der folgenden Bedingungen ist:
- ein vorbestimmtes Zeitintervall ist abgelaufen und
- eine vorbestimmte Speicherkapazität im Speicher des tragbaren Mautgeräts wird erreicht.
Das vorbestimmte Zeitintervall kann einen beliebigen Wert zwischen 2 Minuten und 60
Minuten annehmen, beispielsweise 5 Minuten, 10 Minuten, 20 Minuten oder 30 Minuten.
[0035] In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
eingerichtet ist, bei Eintreten der Abbruchbedingung ein Sperrsignal an das tragbare
Mautgerät zu übermitteln, und dass das tragbare Mautgerät eingerichtet ist, bei Erhalt
des Sperrsignals die Buchung vor Ende der Fahrt abzubrechen. Hiermit kann eine zentralseitige
Zwangsbeendigung während der Fahrt ausgelöst werden, beispielsweise bei technischen
Problemen oder anderen Komplikationen.
[0036] Es kann vorgesehen sein, dass ein Zahlungsmittel (z. B. eine Kreditkarte oder ein
Paypal-Konto) für die Bezahlung der Mautgebühr in der Zentrale hinterlegt ist. Das
Zahlungsmittel kann vom Nutzer mittels einer Nachricht an die Zentrale gesperrt werden,
beispielsweise bei Verlust oder Diebstahl einer Kreditkarte oder bei Verlust der Zugangsinformationen
zu einem Zahlungsdienstleister. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zentrale eine
Sperrung des Zahlungsmittels auslöst, beispielsweise wenn eine Kreditkarte nicht gedeckt
oder ein Konto überzogen ist.
[0037] Der Buchungsanfrage des Mautgeräts kann ein Zahlungsmittel zugeordnet sein. Beispielsweise
kann das Mautgerät ein Zahlungsmittel zusammen mit der Buchungsanfrage an die Zentrale
übermitteln. Alternativ kann in der Zentrale ein Zahlungsmittel zu einer Fahrzeugkennzeichnung
(oder auch zu mehreren Fahrzeugkennzeichnungen) hinterlegt sein, sodass zu jeder Buchung
zu dieser Fahrzeugkennzeichnung (oder diesen Fahrzeugkennzeichnungen) das hinterlegte
Zahlungsmittel verwendet wird. Die Zentrale kann eingerichtet sein, mit der Buchungsanfrage
eine Validität des Zahlungsmittels zu prüfen. Wenn das Zahlungsmittel valide ist,
wird die Buchung bestätigt. Falls das Zahlungsmittel nicht valide ist, wird die Buchung
abgelehnt.
[0038] Es kann auch vorkommen, dass ein Zahlungsmittel während einer laufenden Fahrt gesperrt
wird, beispielsweise weil ein Diebstahl einer Kreditkarte festgestellt wird, oder
wenn zentralseitig eine Sperre des Zahlungsmittels ausgelöst wird, weil das Zahlungsmittel
nicht mehr gedeckt ist. Die Zentrale kann eingerichtet sein, zu prüfen, ob das gesperrte
Zahlungsmittel einer Buchung einer laufenden Fahrt zugeordnet ist. Falls ja, kann
die Zentrale das Sperrsignal an das Mautgerät übermitteln und die Buchung während
der Fahrt abbrechen.
[0039] Es kann vorgesehen sein, dass die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet
ist, für die vom tragbaren Mautgerät während der Fahrt übermittelten Positionsinformationen
eine Qualität zu bestimmen und das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln,
wenn die Qualität einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet. Die Zentrale kann
eingerichtet sein, die Qualität der Positionsinformationen direkt nach dem Erhalt
zu prüfen. Als Qualitätskriterien können eines oder mehrere der folgenden Kriterien
in den Positionsinformationen geprüft werden:
- eine stetig oder wiederholt nicht hinreichende Satellitenanzahl,
- nicht plausible Positionssprünge,
- nicht plausible Zeitsprünge,
- Jamming-Muster und
- Spoofing-Muster.
[0040] Es kann weiter vorgesehen sein, dass das tragbare Mautgerät eingerichtet ist, während
der Fahrt in zweiten regelmäßigen Zeitabständen eine Statusinformation zu erzeugen
und an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln, und dass die zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist, die Statusinformation zu prüfen und
ein Auswertesignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln, wobei das Auswertesignal
ein Freigabesignal ist, wenn die Prüfung positiv ausfällt, und wobei das Auswertesignal
das Sperrsignal ist, wenn die Prüfung negativ ausfällt.
[0041] Die Statusinformation kann wenigstens eine der folgenden Informationen umfassen:
- eine Erhebungsbereitschaft des tragbaren Mautgeräts,
- einen Zeitstempel, der angibt, wann die Statusinformation erzeugt wurde,
- die Fahrzeugkennzeichnung des dem tragbaren Mautgerät zugeordneten Kraftfahrzeugs,
und
- eine Statuspositionsinformation, wobei die Statuspositionsinformation die Position
des tragbaren Mautgeräts angibt, an welcher die Statusinformation erzeugt wurde.
[0042] Die Statuspositionsinformation kann von der Positionserfassungseinrichtung bereitgestellt
werden, beispielsweise als GNSS-Koordinaten. Die Statuspositionsinformation umfasst
wenigstens einen Längengrad und einen Breitengrad. Ergänzend kann die Statuspositionsinformation
eine Richtung, eine Geschwindigkeit, die Anzahl der GNSS-Satelliten, von denen Signale
erfasst werden, und einen HDOP-Wert umfassen.
[0043] Die Erhebungsbereitschaft des Mautgeräts gibt an, ob das Mautgerät zur Teilnahme
an einem Mautsystem eingerichtet und fähig ist, also seine Mitwirkungspflicht am Mautsystem
erfüllen kann. Die Erhebungsbereitschaft des tragbaren Mautgeräts kann wenigstens
einen der folgenden Zustände oder eine beliebige Kombination (beispielsweise alle)
der folgenden Zustände umfassen:
- das tragbare Mautgerät ist positionsbestimmungsfähig,
- das tragbare Mautgerät ist datenübermittlungsfähig,
- das tragbare Mautgerät weist eine ausreichende Energieversorgung auf und
- das tragbare Mautgerät ist mitteilungsfähig.
[0044] Die Zustände zur Erhebungsbereitschaft werden im Folgenden näher erläutert.
[0045] Für eine Teilnahme am mautpflichtkonformen Betrieb ist vorgesehen, dass während der
Fahrt in regelmäßigen ersten Zeitabständen, beispielsweise jede Sekunde, alle 2 Sekunden
oder alle 5 Sekunden, die Position des Mautgeräts (und damit des zugeordneten Fahrzeugs)
bestimmt wird und in einem Speicher des Mautgeräts gespeichert wird. Zu einem späteren
Zeitpunkt, beispielsweise nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit (beispielsweise nach
10 Minuten oder nach 20 Minuten), nach Ende der Fahrt oder bei Erreichen einer vorbestimmten
Speicherkapazität, werden die gespeicherten Positionsinformationen an die Zentrale
übermittelt. In der Zentrale erfolgt dann anhand der Positionsinformationen eine Auswertung,
ob eine oder mehrere mautpflichtige Strecken befahren wurden. Ein wesentlicher Aspekt
eines mautpflichtkonformen Betriebs des Mautgeräts ist also, ob das Mautgerät seine
Position in den vorgegebenen regelmäßigen ersten Zeitabständen bestimmen kann.
[0046] Das Mautgerät muss also in der Lage sein, seine Position zu bestimmen. Damit ein
GNSS-Empfänger seine Position bestimmen kann, muss er ausreichend viele Satellitensignale
empfangen; in der Regel Signale von wenigstens vier Satelliten. Wenn ein GNSS-Empfänger
beispielsweise zu wenige Satellitensignale oder gar keine Satellitensignale empfängt,
kann er seine Position nicht ermitteln. In diesem Fall ist er nicht positionsbestimmungsfähig
und eine auf der Positionsbestimmung basierende Erhebungsbereitschaft wäre negativ.
Eine Teilnahme am automatischen Mautsystem wäre also nicht möglich.
[0047] Auch ein technischer Defekt des Mautgeräts kann dazu führen, dass es nicht positionsbestimmungsfähig
ist. Beispielsweise können zwar ausreichend viele GNSS-Satellitensignale empfangen
werden, die Verarbeitung der Signale im Mautgerät aufgrund des Defekts jedoch scheitern
und daher eine Positionsbestimmung nicht möglich sein.
[0048] Falls das tragbare Mautgerät als Smartphone oder Tablet ausgeführt ist, können weitere
Gründe für eine negative Positionsbestimmungsfähigkeit sein, dass ein Nutzer die Rechte
zum Verwenden der Ortungsfunktion eingeschränkt hat oder die Ortungsfunktion (z. B.
den GNSS-Empfänger) ausgeschaltet hat.
[0049] Die Positionsinformationen und gegebenenfalls die Statusinformationen sollen von
dem Mautgerät an die Zentrale übermittelt werden. Die Übertragung erfolgt drahtlos,
beispielsweise über ein Mobilfunknetz oder mittels WLAN. Zur Prüfung der Erhebungsbereitschaft
kann abgefragt werden, ob eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Mautgerät und
der Zentrale besteht und die Datenübertragung möglich ist, also ob das Mautgerät datenübermittlungsfähig
ist.
[0050] Wenn ein Smartphone oder ein Tablet als tragbares Mautgerät verwendet wird, ist dessen
Energieversorgung relevant. Das tragbare Mautgerät soll schließlich die während der
Fahrt gesammelten Positionsinformationen an die Zentrale übersenden, spätestens nach
Beendigung der Fahrt. Es muss also sichergestellt sein, dass das Mautgerät zu diesem
Zeitpunkt noch eine ausreichende Energieversorgung aufweist. Es kann daher vorgesehen
sein, die Erhebungsbereitschaft auf negativ zu setzen, wenn ein Ladezustand eines
Akkus des Mautgeräts unterhalb einer ersten vorbestimmten Schwelle sinkt, beispielsweise
wenn weniger als 10 % Akkuladung verbleiben. Es kann auch vorgesehen, eine Meldung
an den Nutzer auszugeben, wenn die Akkuladung unter eine zweite vorbestimmte Schwelle
sinkt, wobei die zweite Schwelle größer ist als die erste Schwelle. Beispielsweise
kann bei einer Akkuladung von 15 % eine Meldung ausgegeben werden, mit welcher der
Nutzer dazu aufgefordert wird, das Mautgerät an ein Ladegerät anzuschließen, um ein
weiteres Absinken der Akkuladung und eine daraus folgende negative Erhebungsbereitschaft
zu vermeiden.
[0051] Das tragbare Mautgerät kann eingerichtet sein, den Status seiner Erhebungsbereitschaft
auszugeben, z. B. als optisches Signal und/oder als akustisches Signal. Beispielsweise
kann der Status der Erhebungsbereitschaft mit einer Anzeigeeinrichtung des Mautgeräts
dargestellt werden (z. B. "grün" bei bestehender Erhebungsbereitschaft und "rot" bei
nicht bestehender Erhebungsbereitschaft). Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass
eine Änderung eines der Zustände der Erhebungsbereitschaft mittels einer Signalausgabe
dem Nutzer zur Kenntnis gebracht wird, z. B. als optisches Signal und/oder als akustisches
Signal. Hierzu muss das Mautgerät mitteilungsfähig sein. Die Ausgabe eines solchen
Signals (oder solcher Signale) darf also nicht unterdrückt sein, wie es beispielsweise
bei den Betriebssystemen Android und iOS von Smartphones und Tablets möglich wäre.
[0052] Es kann vorgesehen sein, dass die erzeugte Statusinformation direkt nach dem Erzeugen
von dem tragbaren Mautgerät an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt
wird. Mit der Statusinformation ist eine andauernde Überwachung der Erhebungsbereitschaft
des Mautgeräts während der Fahrt ermöglicht. Die Statusinformation kann ergänzend
die Buchungs-ID umfassen. Hiermit ist eine einfache Zuordnung der Statusinformationen
zu der Fahrtbuchung ermöglicht. Die zweiten regelmäßigen Zeitabstände können einen
beliebigen Wert zwischen 5 Sekunden und 10 Minuten annehmen, beispielsweise 10 Sekunden,
20 Sekunden, 30 Sekunden, 1 Minute, 2 Minuten oder 5 Minuten. Damit liegen bei einer
Kontrolle des Kraftfahrzeugs sehr aktuelle Informationen vor, aus denen die Erfüllung
der Mitwirkungspflicht ermittelt werden kann. Die Erhebungsbereitschaft des Mautgeräts
(positiv oder negativ) kann im einfachsten Fall als ein einzelnes Bit realisiert werden,
sodass die übertragene Datenmenge sehr gering ist.
[0053] Es kann vorgesehen sein, dass, wenn festgestellt wird, dass ein Übermitteln der erzeugten
Statusinformation an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung nicht möglich ist,
die in den zweiten regelmäßigen Zeitabständen erzeugten Statusinformationen in dem
Speicher des tragbaren Mautgeräts gespeichert werden und die gespeicherten Statusinformationen
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt werden, sobald zu einem
späteren Zeitpunkt eine Verbindung von dem tragbaren Mautgerät zu der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
hergestellt wird.
[0054] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein, mit dem Eintreffen
der Statusinformation in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung einen Zentral-Timer
mit einer ersten vorbestimmten Zeit zu starten, wobei,
- a) wenn innerhalb der vom Zentral-Timer vorbestimmten Zeit eine weitere Statusinformation
in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung eintrifft, der Zentral-Timer zurückgesetzt
wird und wieder von vorne losläuft oder
- b) wenn der Zentral-Timer abläuft, bevor eine weitere Statusinformation in der zentralen
Datenverarbeitungseinrichtung eintrifft, die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät übermittelt.
[0055] Die Buchung wird also abgebrochen, wenn die Statusinformationen nicht rechtzeitig
in der Zentrale eintreffen.
[0056] Das tragbare Mautgerät kann eingerichtet sein, mit dem Eintreffen des Auswertesignals
im Mautgerät einen Mautgerät-Timer mit einer zweiten vorbestimmten Zeit zu starten,
wobei,
- a) wenn innerhalb der vom Mautgerät-Timer vorbestimmten Zeit ein weiteres Auswertesignal
im Mautgerät eintrifft, der Mautgerät-Timer zurückgesetzt wird und wieder von vorne
losläuft oder
- b) wenn der Mautgerät-Timer abläuft, bevor ein weiteres Auswertesignal im Mautgerät
eintrifft, das Mautgerät die Buchung abbricht.
[0057] Wenn die Verbindung zu der Zentrale abbricht, bricht das Mautgerät die Buchung ab.
Es kann vorgesehen sein, dass das Mautgerät ein Signal an den Nutzer zum Abbruch der
Fahrtbuchung ausgibt, beispielsweise ein optisches Signal und/oder ein akustisches
Signal. Der Nutzer muss dann eine Alternative zur Teilnahme am Mautsystem verwenden.
[0058] Mit den Timern kann die Konnektivität des Mautgeräts mit der Zentrale, also die Datenübermittlungsfähigkeit
des Mautgeräts, während der Fahrt überwacht werden. Der Zentral-Timer und der Mautgerät-Timer
können auf die gleiche Zeit gesetzt werden, beispielsweise 1 Minute, 2 Minuten, 5
Minuten, 10 Minuten, 20 Minuten oder 30 Minuten. Mit gleichlaufenden Timern in den
beiden Geräten ist sichergestellt, dass im Fall eines Verlusts der Kommunikationsverbindung
zwischen dem Mautgerät und der Zentrale in beiden Geräten der gleiche (negative) Status
der Erhebungsbereitschaft bestimmt wird.
[0059] Die erste vorbestimmte Zeit des Zentral-Timers und/oder die zweite vorbestimmte Zeit
des Mautgerät-Timers können an einen zu erwartenden Streckenverlauf angepasst sein.
Der Wert der Wert der Timer kann ortsspezifisch verändert werden, z.B. unter Nutzung
der letzten erfolgreich übertragenen Statuspositionsinformation. Wenn absehbar ist,
dass ein Tunnel auf der Fahrtstrecke liegt, in welchem der GNSS-Empfang gestört und/oder
die Mobilfunkverbindung zwischen dem Mautgerät und der Zentrale unterbrochen ist,
können die beiden Timer an die im Tunnel zu erwartende Zeit angepasst werden, um eine
unbeabsichtigte Unterbrechung der Buchung zu vermeiden. Der Wert der Timer kann anhand
der bekannten Länge des Tunnels und der üblichen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
(z. B. in Deutschland 80 km/h für LKW) bestimmt werden. Der Wert der Timer kann auch
auf die Größe von möglichen Funklöchern angepasst werden. Es kann abgeschätzt werden,
wie groß Funklöcher entlang den mautpflichtigen Straßen sind und in welcher Zeit ein
Kraftfahrzeug mit einer üblichen Geschwindigkeit ein Funkloch durchfahren haben müsste.
[0060] Das System kann weiter eine Kontrolleinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung
kann eingerichtet sein
- eine Fahrzeugkennzeichnung eines die Kontrolleinrichtung passierenden Kraftfahrzeugs
zu erfassen,
- die erfasste Fahrzeugkennzeichnung auf eine Manipulation zu prüfen und
- bei Erkennen einer Manipulation ein Manipulationssignal an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
zu übermitteln.
[0061] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein, bei Erhalt des
Manipulationssignals das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln.
[0062] Die Kontrolleinrichtung kann stationär (z. B. als Kontrollbrücke oder Kontrollsäule)
oder mobil ausgestaltet sein. Die Kontrolleinrichtung kann eine Erfassungseinrichtung
aufweisen, welche eingerichtet ist, die Fahrzeugkennzeichnung zu erfassen. Die Erfassungseinrichtung
kann eine optische Erfassungskennzeichnung sein, beispielsweise eine Kamera. Die Fahrzeugkennzeichnung
kann mittels OCR (OCR - optical character recognition, optische Texterkennung) in
ein maschinenlesbares Format umgewandelt werden.
[0063] Die Kommunikation zwischen der Kontrolleinrichtung und der Zentrale kann drahtlos
erfolgen, beispielsweise mittels einer Mobilfunkverbindung oder mittels WLAN.
[0064] Bei allen offenbarten Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass bei einer Änderung
eines oder mehrerer der Zustände der Erhebungsbereitschaft der Zeitpunkt der Änderung
(z. B. mit einem Zeitstempel) und/oder ein Auslöser für die Änderung der Erhebungsbereitschaft
in den Statusinformationen dokumentiert wird.
[0065] Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass bei einer Änderung der Erhebungsbereitschaft,
insbesondere bei einem Verlust der Erhebungsbereitschaft, sofort eine außerplanmäßige
Statusinformation an die Zentrale übermittelt wird. Die außerplanmäßige Statusinformation
umfasst die negative Erhebungsbereitschaft. Zusätzlich kann die außerplanmäßige Statusinformation
einen Zeitstempel, welcher angibt gibt, wann die Erhebungsbereitschaft verloren wurde,
und/oder einen Auslöser für den Verlust der Erhebungsbereitschaft umfassen.
[0066] Das tragbare Mautgerät kann mittels der Installation einer App eingerichtet werden,
die hier beschriebenen Funktionen auszuführen. Bei der Installation der App kann eine
eindeutige App-Identifikationsnummer (App-ID) vergeben werden. Die App-ID kann mit
der Statusinformation an die Zentrale übermittelt werden. Hiermit soll die Aufklärung
von Betrugsversuchen oder technischen Problemen unterstützt werden. Wenn die App deinstalliert
und danach erneut installiert wird, so wird eine neue App-ID vergeben. Eine Neuinstallation
der App während der Fahrt kann so beispielsweise entdeckt werden.
[0067] Es kann vorgesehen sein, dass mit der Buchungsanfrage eine Version der auf dem Mautgerät
installierten App an die Zentrale übermittelt wird. Die Zentrale kann eingerichtet
sein, zu prüfen, ob die übermittelte Version einer aktuellen Version der App entspricht.
Wenn die Version der App auf dem Mautgerät veraltet ist, wird die Buchungsanfrage
zurückgewiesen. Der Nutzer kann darauf hingewiesen werden, dass vor Fahrtantritt die
aktuelle Version der App zu installieren ist.
[0068] Merkmale, die im Zusammenhang mit dem System offenbart sind, können in analoger Weise
auf das Verfahren angewendet werden und anders herum.
[0069] Die Begriffe "Fahrzeug" und "Kraftfahrzeug" werden synonym verwendet, soweit sich
aus dem Kontext nicht explizit etwas Anderes ergibt.
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
[0070] Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Figuren
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Systems zur Mauterhebung,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Systems zur Mauterhebung,
- Fig. 3
- ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Mauterhebung,
- Fig. 4
- ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Prüfen von Fahrzeugeigenschaften,
- Fig. 5
- ein Ablaufdiagramm einer initialen Statusprüfung vor Buchung einer Fahrt und
- Fig. 6
- ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Abbrechen einer Fahrtbuchung bei Verdacht
einer Kennzeichenmanipulation.
[0071] Im Folgenden werden für gleiche Komponenten/Verfahrensschritte gleiche Bezugszeichen
verwendet.
[0072] In Fig. 1 ist eine schematische Abbildung einer ersten Ausführungsform eines Systems
zur Mauterhebung gezeigt. Das System umfasst ein tragbares Mautgerät 10 und eine zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung (Zentrale) 20.
[0073] Das Mautgerät 10 weist einen Prozessor 11, einen Speicher 12, eine Kommunikationseinheit
13, einen GNSS-Empfänger 14, einen Energiespeicher 15 und einen Anzeigeeinrichtung
16 auf. Das Mautgerät 10 kann des Weiteren einen Lautsprecher aufweisen (nicht dargestellt).
Die Anzeigeeinrichtung 16 kann in Form eines berührungsempfindlichen Bildschirms (Touchscreen)
ausgeführt sein. Der Energiespeicher 15 ist eingerichtet, die Komponenten des tragbaren
Mautgeräts 10 mit elektrischer Energie zu versorgen. Der Energiespeicher 15 ist als
wiederaufladbare Sekundärbatterie ausgeführt. Das tragbare Mautgerät 10 kann als Smartphone
oder als Tablet ausgebildet sein. Das Mautgerät 10 ist einem Kraftfahrzeug zugeordnet,
welches während einer Fahrt auf zumindest teilweise mautpflichtigen Strecken unterwegs
ist. Das Mautgerät 10 kann beispielsweise lösbar in einem Halter in dem Kraftfahrzeug
angeordnet sein.
[0074] Die Zentrale 20 weist einen Prozessor 21, einen Speicher 22 und eine Kommunikationseinheit
23 auf.
[0075] Das Mautgerät 10 und die Zentrale 20 sind eingerichtet, mittels ihrer Kommunikationseinheiten
13, 23 bidirektional miteinander Signale und/oder Daten auszutauschen, beispielsweise
mittels Mobilfunk und/oder mittels WLAN. Die Kommunikationswege sind in Fig. 1 mit
einer gestrichelten Linie dargestellt.
[0076] Fig. 2 zeigt eine schematische Abbildung einer zweiten Ausführungsform eines Systems
zur Mauterhebung gezeigt. Das System umfasst zusätzlich zu dem tragbaren Mautgerät
10 und der Zentrale 20 eine Kontrolleinrichtung 30.
[0077] Die Kontrolleinrichtung 30 weist einen Prozessor 31, einen Speicher 32, eine Kommunikationseinheit
33 und eine Erfassungseinheit 34 auf. Die Kommunikationseinheit 33 der Kontrolleinrichtung
30 ist eingerichtet, mit der Kommunikationseinheit 23 der Zentrale 20 drahtlos Signale
und/oder Daten auszutauschen. Die Kommunikationsverbindung zwischen der Kontrolleinrichtung
30 und der Zentrale 20 erfolgt drahtlos, beispielsweise mittels Mobilfunk und/oder
mittels WLAN. Eine direkte Kommunikation zwischen dem Mautgerät 10 und der Kontrolleinrichtung
30 ist nicht vorgesehen.
[0078] Die Erfassungseinheit 34 ist eingerichtet, ein Kennzeichen eines die Kontrolleinrichtung
30 passierenden Kraftfahrzeugs zu erfassen. Die Erfassungseinheit 34 kann als Kamera
ausgebildet sein, beispielsweise als Digitalkamera. Die Erfassungseinheit 34 kann
beispielsweise ein Foto einer Vorderansicht des Kraftfahrzeugs erstellen. Mittels
des Prozessors 31 kann in dem Foto das Kennzeichen ermittelt werden und mittels OCR
ein maschinenlesbares Kennzeichen erzeugt werden. Falls gewünscht, kann das Foto des
Kennzeichens und/oder das ermittelte OCR-Kennzeichen mittels der Kommunikationseinheit
33 an die Zentrale 20 übermittelt werden.
[0079] Im Folgenden werden Ausführungsformen für Verfahren zur Mauterhebung und dazu gehörige
Prozesse dargestellt.
[0080] Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm für eine erste Ausführungsform eines computerimplementiertes
Verfahren zur Mauterhebung. Vor Beginn einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs wird mittels
des tragbaren Mautgeräts 10 eine Buchung bei der Zentrale 20 angefragt (Schritt 100).
Die Zentrale 20 reagiert auf die Buchungsanfrage von dem tragbaren Mautgerät 10 mit
einer Bestätigung der Buchung (Schritt 110) oder einer Zurückweisung der Buchung (Schritt
105). Wenn die Buchung zurückgewiesen wird, ist das Verfahren beendet und der Fahrer
muss eine andere Möglichkeit finden, um die Maut für die geplante Strecke zu entrichten.
Nach Bestätigung der Buchung durch die Zentrale 20 wird in regelmäßigen ersten Zeitabständen,
beispielsweise jede Sekunde, eine Positionsinformation des Mautgeräts 10 bestimmt
(Schritt 120). Die Positionsinformation umfasst eine Position des tragbaren Mautgeräts
10 in Form von zumindest einem Längengrad und einem Breitengrad. Die Position wird
mit dem GNSS-Empfänger 14 des Mautgeräts 10 bestimmt. Die Positionsinformationen werden
in dem Speicher 12 des tragbaren Mautgeräts 10 abgelegt (Schritt 130). Bei Eintreten
einer vorbestimmten Versandbedingung werden die gespeicherten Positionsinformationen
mittels der Kommunikationseinheit 13 des Mautgeräts 10 an die Zentrale 20 übermittelt
(Schritt 140). In der Zentrale 20 werden die von dem tragbaren Mautgerät 10 zu der
Buchung empfangenen Positionsinformationen in dem Speicher 22 der Zentrale 20 abgelegt
(Schritt 150). Bei Ende der Fahrt werden mittels des tragbaren Mautgeräts 10 ein Fahrtbeendigungssignal
und gegebenenfalls noch im Speicher 12 des Mautgeräts 10 vorhandene Positionsinformationen
an die Zentrale 20 übermittelt (Schritt 160). Nach Erhalt des Fahrtbeendigungssignals
wird in der Zentrale 20 die Buchung abgeschlossen, die im Speicher 22 der Zentrale
20 vorliegenden Positionsinformationen ausgewertet und hieraus eine Mautgebühr bestimmt
(Schritt 170). Das Verfahren kann optional einen weiteren Schritt umfassen, in welchem
die ermittelte Mautgebühr von der Zentrale 20 an das Mautgerät 10 übermittelt wird
und vom Mautgerät 10 ausgegeben wird, beispielsweise mit der Anzeigeeinrichtung 16
dargestellt wird. Die vorhergehenden Schritte beschreiben einen regulären Ablauf einer
Mauterhebung unter Verwendung des tragbaren Mautgeräts. Dieser Ablauf stellt den üblichen
Verlauf dar. Bei Eintreten einer Abbruchbedingung während der Fahrt wird mittels des
tragbaren Mautgeräts 10 und/oder mittels der Zentrale 20 die Buchung vor Ende der
Fahrt abgebrochen (Schritt 180). Die Abbruchbedingung kann eine technische Störung
sein, wie beispielsweise unzureichender Empfang der GNSS-Signale oder eine unterbrochene
Kommunikationsverbindung zwischen dem Mautgerät 10 und der Zentrale 20. Die Abbruchbedingung
kann auch eine andere Natur aufweisen, wie beispielsweise ein invalides Zahlungsmittel,
das der Buchung zugeordnet ist, oder der Verdacht einer Manipulation eines Fahrzeugkennzeichens.
[0081] Eine Abbruchbedingung ist, dass ein zu der Buchung hinterlegtes Zahlungsmittel nicht
mehr valide ist. Das Zahlungsmittel kann eine Kreditkarte sein. Die Kreditkarte kann
verloren gegangen oder gestohlen worden sein. In diesem Fall erfolgt die Sperre der
Kreditkarte von dem Nutzer oder einer mit Nutzer verbundenen Person oder Organisation.
Beispielsweise kann eine Spedition eine Kreditkarte für mehrere Fahrzeuge als Zahlungsmittel
vorsehen. Wenn diese Kreditkarte nun verloren geht, wird von der Spedition eine Sperre
ausgelöst. In der Zentrale wird geprüft, ob die gesperrte Kreditkarte als Zahlungsmittel
für eine laufende Buchung vorgesehen ist. Falls ja, wird die Buchung von der Zentrale
abgebrochen. Die Zentrale sendet ein Sperrsignal an das betreffende Mautgerät, um
die Buchung vorzeitig zu beenden.
[0082] Es kann auch der Kreditrahmen der Kreditkarte ausgeschöpft sein, sodass weitere Zahlungen
nicht möglich sind. In diesem Fall erfolgt die Sperre der Kreditkarte über die Zentrale.
Auch in diesem Fall sendet die Zentrale das Sperrsignal an das betreffende Mautgerät.
[0083] Das Mautgerät kann eingerichtet sein, den Grund für die Sperrung auszugeben, beispielsweise
auf der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen. Falls mehrere laufende Buchungen von der gesperrten
Kreditkarte betroffen sein sollten, sendet die Zentrale selbstverständlich das Sperrsignal
an alle betroffenen Mautgeräte. Die Ausführungen gelten analog für andere Zahlungsmittel,
beispielsweise ein Paypal-Konto oder ein Klarna-Konto.
[0084] Eine weitere Abbruchbedingung kann sein, dass ein Nutzerkonto gesperrt oder gelöscht
wird. Auch in diesem Fall prüft die Zentrale, ob eine oder mehrere laufenden Buchungen
dem gesperrten Nutzerkonto zugeordnet sind und versendet entsprechende Sperrsignale
an die betroffenen Mautgeräte.
[0085] Ein technischer Grund für eine Abbruchbedingung ist, wenn die vom Mautgerät übermittelten
Positionsinformationen nicht verwertbar sind. Die Zentrale kann eingerichtet sein,
die Qualität der von dem Mautgerät übermittelten Positionsinformationen direkt nach
dem Eintreffen in der Zentrale zu prüfen. Wenn hierbei eine unzureichende Qualität
gefunden wird, sendet die Zentrale das Sperrsignal an das Mautgerät und bricht die
Buchung ab. Eine unzureichende Qualität der Positionsinformation kann beispielsweise
anhand der Qualität der GNSS-Signale bestimmt werden, z. B. stetig oder wiederholt
eine nicht hinreichende Satellitenanzahl, nicht plausible Positionssprünge und/oder
Zeitsprünge, Jamming- und/oder Spoofing-Muster. Hierbei können Eskalationsstufen realisiert
werden: Stufe 1 - nur Anzeige einer Warnmeldung auf dem Mautgerät, Stufe 2 - Ankündigung
einer Fahrtbeendigung, Stufe 3 - Fahrtbeendigung durch Abbruch der Buchung.
[0086] In einer zweiten Ausführungsform ist das in Fig. 3 gezeigte Verfahren dahingehend
ergänzt, dass das Mautgerät 10 in zweiten regelmäßigen Zeitabständen eine Statusinformation
erzeugt und an die Zentrale 20 übermittelt. Die Zentrale 20 prüft die Statusinformation
und übermittelt ein Auswertesignal an das Mautgerät 10. Das Auswertesignal ist ein
Freigabesignal, wenn die Prüfung positiv ausfällt. Die Fahrt kann also fortgesetzt
werden. Das Auswertesignal ist das Sperrsignal, wenn die Prüfung negativ ausfällt.
In diesem Fall wird die Buchung abgebrochen.
[0087] Hiermit soll während der Fahrt sichergestellt sein, dass die Buchungsfreigabe oder
Buchungsablehnung zentralseitig in kurzen Abständen geprüft und an den Nutzer gemeldet
wird, damit die Fahrtbuchung bei Fehlern oder Sperren zeitnah unterbrochen werden
kann. Der Prozess der Generierung und des Versands der Statusinformation beginnt sofort
nach dem Buchungsstart. Die Statusinformationen werden in vorkonfigurierten regelmäßigen
Abständen (z. B. alle 30 Sekunden, alle 1 Minute oder alle 2 Minuten) generiert und
an die Zentrale übertragen. Das Versandintervall der Statusinformationen ist zentralseitig
konfigurierbar.
[0088] Die Statusinformation enthält alle Informationen, die zur Prüfung und Erteilung einer
Fahrtfreigabe während der Fahrt relevant sind. Die Statusinformationen umfassen ein
Datum oder mehrere Daten (oder alle Daten) ausgewählt aus den folgenden Daten:
- Zeitstempel (Generierung der Statusinformation)
- Position in mautpflichtigem Gebiet (Dienstgebiet, z. B. Deutschland) (ja/nein)
- Position
- Ermittlungszeitpunkt (GNSSFixTime)
- Längengrad (Longitude)
- Breitengrad (Latitude)
- Richtung (Heading)
- Horizontalgenauigkeit (HDOP)
- Buchungs-ID
- Erhebungsbereitschaft ist gegeben oder nicht gegeben
- Status: grün, rot, gelb (grün: Erhebungsbereitschaft gegeben, gelb: Erhebungsbereitschaft
gegeben mit Warnung, rot: Erhebungsbereitschaft nicht gegeben)
- Auslöser für Status rot oder gelb
- GNSS Status (z. B. 3Dfix, Anzahl der GNSS Satelliten)
- Konnektivität zur Zentrale nicht erfolgreich
- Energiesparmodus.
[0089] Im Falle, dass die Erhebungsbereitschaft gegeben ist, wird diese an die Zentrale
mit allen Attributen übermittelt. Im Falle, dass die Erhebungsbereitschaft nicht gegeben
ist, wird die Fahrtbuchung auf dem Mautgerät abgebrochen. Der Abbruch wird dem Nutzer
deutlich signalisiert und alle Prozesse in der App werden gestoppt. Die Nachricht
zur nicht gegebenen Erhebungsbereitschaft wird an die Zentrale übermittelt, gefolgt
von der Nachricht zum Buchungsende.
[0090] Die Zentrale antwortet auf die Statusinformation entweder mit "Freigabe der laufenden
Fahrtbuchung " oder "Ablehnung der laufenden Fahrtbuchung ". Eine Freigabe der Fahrtbuchung
erlaubt dem Nutzer seine Fahrtbuchung fortzusetzen. Eine Ablehnung der Fahrtbuchung
beendet die aktive Fahrtbuchung. Die Gründe für eine zentralseitige Ablehnung können
Sperren oder technische Probleme sein. Nach einer Ablehnung der Fahrtbuchung werden
die Prozesse der Aufzeichnung der Positionsinformationen sowie weitere Generierung
der Erhebungsbereitschaft gestoppt. Nach jedem Abbruch einer Fahrtbuchung wird eine
Nachricht zum Buchungsende sowie die restlichen Positionsinformationen vom Mautgerät
10 an die Zentrale 20 übertragen.
[0091] In einer dritten Ausführungsform ist die zweite Ausführungsform ergänzt, indem die
Zentrale eingerichtet ist, mit dem Eintreffen der Statusinformation in der Zentrale
einen Zentral-Timer mit einer ersten vorbestimmten Zeit zu starten. Wenn innerhalb
der vom Zentral-Timer vorbestimmten Zeit eine weitere Statusinformation in der Zentrale
eintrifft, wird der Zentral-Timer zurückgesetzt und läuft wieder von vorne los. Wenn
der Zentral-Timer abläuft, bevor eine weitere Statusinformation in der Zentrale eintrifft,
übermittelt die Zentrale das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät. Die Buchung wird
also abgebrochen, wenn die Statusinformationen nicht rechtzeitig in der Zentrale eintreffen.
[0092] In einer vierten Ausführungsform ist die zweite Ausführungsform ergänzt, indem das
tragbare Mautgerät eingerichtet ist, mit dem Eintreffen des Auswertesignals im Mautgerät
einen Mautgerät-Timer mit einer zweiten vorbestimmten Zeit zu starten. Wenn innerhalb
der vom Mautgerät-Timer vorbestimmten Zeit ein weiteres Auswertesignal im Mautgerät
eintrifft, wird der Mautgerät-Timer zurückgesetzt und läuft wieder von vorne los.
Wenn der Mautgerät-Timer abläuft, bevor ein weiteres Auswertesignal im Mautgerät eintrifft,
bricht das Mautgerät die Buchung ab. Wenn die Kommunikationsverbindung zu der Zentrale
unterbrochen wird, bricht das Mautgerät die Buchung ab. Das Mautgerät gibt ein Signal
an den Nutzer zum Abbruch der Fahrtbuchung aus, beispielsweise ein optisches Signal
und/oder ein akustisches Signal. Der Nutzer muss dann eine Alternative zur Teilnahme
am Mautsystem verwenden.
[0093] Die dritte Ausführungsform und die vierte Ausführungsform können miteinander kombiniert
werden. Mit den Timern wird die Konnektivität des Mautgeräts mit der Zentrale, also
die Datenübermittlungsfähigkeit des Mautgeräts, während der Fahrt überwacht.
[0094] Fig. 4 zeigt einen Verfahrensablauf zum Erfassen und Prüfen von Fahrzeugeigenschaften.
Dieser Prozess erfolgt vor dem Beginn der Fahrt und kann zentralseitig zur Bestätigung
oder Zurückweisung der Buchung führen. Der Nutzer gibt zunächst eine Länderauswahl
und das Kennzeichen des dem Mautgerät 10 zugeordneten Kraftfahrzeugs am Mautgerät
10 ein (Schritt 200). Anschließend werden Eigenschaften des Kraftfahrzeugs vom Nutzer
eingegeben (Schritt 210). Die Eigenschaften umfassen das Gewicht des Fahrzeugs, die
Anzahl der Achsen des Fahrzeugs (Achszahl), die Schadstoffklasse und die Antriebsart.
Die eingegebenen Informationen werden in Schritt 220 an die Zentrale 20 übermittelt.
Die Zentrale 20 prüft die erhaltenen Informationen zum Kraftfahrzeug auf Konsistenz
(Schritt 230). Beispielsweise können zu dem Kennzeichen bereits Fahrzeugeigenschaften
in der Zentrale 20 hinterlegt sein, wie zum Beispiel Gewicht und Achszahl eines Kraftfahrzeugs.
In einem solchen Falls müssen die vom Mautgerät übermittelten Werte für Gewicht und
Achszahl wenigsten den hinterlegten Werten entsprechen. Eine Erhöhung der Werte durch
den Nutzer ist möglich, beispielsweise wenn ein oder mehrere Anhänger verwendet werden.
Die Konsistenzprüfung kann auch die Stimmigkeit der der übermittelten Fahrzeugeigenschaften
umfassen. Wenn beispielsweise ein schweres Fahrzeug nur wenige Achsen aufweist oder
ein leichtes Fahrzeug viele Achsen aufweist, wäre dies nicht konsistent. Das Ergebnis
der Prüfung wird von der Zentrale 20 an das Mautgerät 10 übermittelt (Schritt 240).
Auf dem Mautgerät erfolgt eine Ausgabe zum Ergebnis der Prüfung (Schritt 250). Falls
die Prüfung negativ ausfällt, wird der Nutzer aufgefordert, die Eingaben nochmals
zu prüfen und ggf. zu korrigieren. Die mit den Schritten 200 und 210 eingegeben Daten
können im Mautgerät 10 gespeichert werden. Bei einer späteren Verwendung desselben
Fahrzeugs für eine weitere Fahrt können diese Daten dann vom Nutzer ausgewählt werden,
sodass eine erneute Eingabe nicht erforderlich ist. Es können auch Daten von mehreren
Kraftfahrzeugen in dem tragbaren Mautgerät 10 gespeichert sein, aus welchen der Nutzer
bei Bedarf auswählen kann.
[0095] In einer weiteren Ausführungsform wird vor Fahrtbeginn eine initiale Statusprüfung
durchgeführt, anhand derer über eine Bestätigung oder Zurückweisung der Buchung entschieden
wird. Um eine Fahrtbuchung starten zu können, müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt
werden. Diese beziehen sich einerseits auf die Erfüllung von technischen und andererseits
auf die finanziellen Bedingungen, die für eine Fahrtbuchung notwendig sind.
[0096] Damit eine Fahrtbuchung von der Zentrale freigegeben wird, sollen in dieser Ausführungsform
drei Kriterien erfüllt sein. Zunächst wird geprüft, ob zentralseitig eine Sperre zu
dem Kennzeichen des Kraftfahrzeugs und/oder dem Mautgerät vorliegt. Des Weiteren wird
geprüft, ob ein von dem Nutzer hinterlegtes Zahlungsmittel autorisiert ist. Schließlich
werden die übermittelten Fahrzeugeigenschaften (vgl. Verfahren nach Fig. 4) auf Konsistenz
geprüft. Nur wenn alle drei Bedingungen erfüllt sind, wird eine Buchungs-ID in der
Zentrale erzeugt und zusammen mit der Buchungsfreigabe an das Mautgerät übermittelt.
Wenn die Fahrtbuchung nicht freigegeben wird, umfasst die Buchungsablehnung einen
Text, in welchem der Grund für die Ablehnung angegeben ist.
[0097] Wenn die Buchungsfreigabe im Mautgerät vorliegt, wird anschließend im Mautgerät die
Erhebungsbereitschaft geprüft. Die Erhebungsbereitschaft ist gegeben, wenn
- das Mautgerät positionsbestimmungsfähig ist, also wenigstens die Signale von 4 GNSS-Satelliten
empfangen und verarbeiten werden,
- das Mautgerät datenübermittlungsfähig ist, also eine Kommunikationsverbindung mit
der Zentrale besteht (Mobilfunk oder Internet),
- das Mautgerät eine ausreichende Energieversorgung aufweist, also der Akkustand größer
oder gleich 15 % ist,
- das Mautgerät mitteilungsfähig ist, also optische und/oder akustische Signale ausgeben
kann, insbesondere zur Erhebungsbereitschaft, und
- alle Daten (z.B. Positionsinformationen und/oder Statusinformationen) zu einer vorherigen
Fahrtbuchung an die Zentrale übertragen wurden.
[0098] Der Ablauf einer initialen Statusprüfung ist in Fig. 5 dargestellt. Zunächst werden
die drei vorgenannten Kriterien (Vorliegen einer Sperre, Gültigkeit des Zahlungsmittels
und Konsistenz der Fahrzeugeigenschaften) in der Zentrale 20 geprüft (Schritt 80).
Wenn die Prüfung negativ ausfällt, wird ein Sperrsignal an das Mautgerät übermittelt
(Schritt 85) und ein Hinweis an den Nutzer ausgegeben; eine Fahrtbuchung wird nicht
gestartet. Wenn die Prüfung positiv ausfällt, wird ein Freigabesignal zusammen mit
einer Buchungs-ID an das Mautgerät übermittelt (Schritt 86). Wenn die Freigabe erfolgt
ist, wird die Erhebungsbereitschaft des Mautgeräts geprüft (Schritt 90). Wenn die
Erhebungsbereitschaft negativ ist, wird ein Hinweis hierzu ausgegeben und das Verfahren
beendet (Schritt 95). Wenn die Erhebungsbereitschaft positiv ist, wird die Fahrtbuchung
gestartet (Schritt 96). Anschließend kann die Fahrt durchgeführt werden, beispielsweise
mit den Schritten des in Fig. 3 dargestellten Verfahrens.
[0099] Die Fahrtbuchung beginnt mit dem Empfang der Buchungsfreigabe. Die Fahrtbuchung wird
nur dann gestartet, wenn eine Buchungsfreigabe von der Zentrale vorliegt und die Erhebungsbereitschaft
gegeben ist. Nach dem Start der Fahrtbuchung wird auf der Anzeigeeinrichtung 16 des
Mautgeräts 10 eine entsprechende Signalisierung über die aktive Buchung angezeigt
und für den Nutzer ersichtlich (z. B. "Fahrt aktiv"). Des Weiteren wird für den Nutzer
sichtbar, ob die Erhebungsbereitschaft gegeben ist. Während einer aktiven Fahrtbuchung
können alle fahrzeug- und mautrelevante Daten bis Ende der Buchung auf der Anzeigeeinrichtung
16 angezeigt werden. Die angezeigten Daten umfassen beispielsweise die Buchungsnummer,
eine Buchungsdauer und eine Karte mit der verfahrenen Strecke. Die Karte kann aktivierbar
und deaktivierbar sein.
[0100] In Fig. 6 ist eine Ausführungsform zum Abbrechen einer Buchung bei Verdacht einer
Kennzeichenmanipulation dargestellt. Mit der Kontrolleinrichtung können Konstellationen
aufgedeckt werden, die für eine technisch korrekt erscheinende Fahrt einen Abbruch
der Buchung sinnvoll machen. Es können beispielsweise folgende Kennzeichenmanipulationen
entdeckt werden:
- a) Ein erstes Fahrzeug mit korrektem Kennzeichen und Buchung passiert die Kontrolleinrichtung.
Es folgt ein zweites Fahrzeug mit gefälschtem, gleichen Kennzeichen.
- b) Bei einem Fahrzeug wird durch partielle Beklebung das Kennzeichen verändert, um
die Ahndung vorheriger Taten zu verhindern. Für das veränderte Kennzeichen wird eine
Fahrt gebucht.
[0101] Die Kontrolleinrichtung 30 erfasst mittels ihrer Erfassungseinheit 14 ein Kennzeichen
eines die Kontrolleinrichtung 30 passierenden Kraftfahrzeugs (Schritt 300). Hierzu
wird die Vorderseite des Kraftfahrzeugs optisch erfasst, beispielsweise fotografiert.
In dem Bild der Vorderseite wird das Kennzeichen ermittelt. Mittels des Prozessors
31 der Kontrolleinrichtung 30 wird das Kennzeichen geprüft (Schritt 310). Wenn keine
Manipulation festgestellt wird, endet das Verfahren (Schritt 315). Wenn eine Manipulation
entdeckt wird, übermittelt die Kontrolleinrichtung 30 eine entsprechende Nachricht
an die Zentrale 10 (Schritt 320). Die Zentrale 20 prüft, ob zu dem manipulierten Kennzeichen
eine laufende Buchung besteht und bricht diese gegebenenfalls ab, indem das Sperrsignal
an das betreffende Mautgerät übermittelt wird (Schritt 330).
[0102] Die nachfolgend beschriebenen Ergänzungen sind mit den hier offenbarten Ausführungsformen
kompatibel und können diese ergänzen.
[0103] In allen Ausführungsbeispielen werden die Positionsinformationen in einem vordefinierten
Zeitintervall vom Mautgerät aufgezeichnet (z. B. sekündlich) und in einer konfigurierbaren
Zeit an die Zentrale übermittelt. Die Positionsinformationen umfassen folgende Daten:
- Zeitstempel,
- Breitengrad (in Millisekunden),
- Längengrad (in Millisekunden),
- Richtung (in Zehntelgrad),
- Geschwindigkeit (in Zentimeter pro Sekunde),
- NumSat als Anzahl der für die Ortung genutzten GNSS Satelliten,
- HDOP als Konfidenzlevel und
- Cell-ID als ID der aktuell eingebuchten Mobilfunkzelle.
[0104] Das Beenden der Fahrtbuchung erfolgt mit einer Nutzereingabe. Hierzu ist auf der
Anzeigeeinrichtung 16 des Mautgeräts 10 eine Schaltfläche für das Beenden der aktuellen
Fahrtbuchung vorhanden. Mit einer Bedienung der Schaltfläche "Fahrt beenden" werden
alle Prozesse beendet und es werden alle mautrelevanten und aufgezeichneten Daten,
insbesondere Positionsinformationen und gegebenenfalls Statusinformationen, an die
Zentrale übertragen. Es erfolgt eine Ausgabe an den Nutzer, dass das Mautgerät weiter
eingeschaltet bleiben soll und/oder die App nicht beendet werden soll, bis die Übertragung
der Daten abgeschlossen ist.
[0105] Eine Fahrtbeendigungsnachricht (oder ein Fahrtbeendigungssignal) signalisiert das
Ende der aktiven Fahrtbuchung. Die Fahrtbeendigungsnachricht umfasst:
- einen Zeitstempel des Buchungsendes,
- Position in mautpflichtigem Gebiet (Dienstgebiet, z. B. Deutschland) (ja/nein) und
- die Buchungs-ID.
[0106] Nach Buchungsende werden die aufgezeichneten und in der App (im Speicher des Mautgeräts)
vorhandene Positionsinformationen umgehend an die Zentrale übermittelt. Im Fall, dass
kein Mobilfunk nach dem Buchungsende vorhanden ist, werden die Positionsinformationen
bei erneutem Mobilfunkempfang oder mittels einer WLAN Internetverbindung unverzüglich
an die Zentrale versandt. Es wird keine neue Fahrtbuchung begonnen, bevor die bereits
aufgezeichneten Positionsinformationen (aus der vorherigen Buchung) an die Zentrale
versandt worden sind. Im Fall, dass die Nachricht zum Buchungsende nicht von der Zentrale
empfangen wird (z. B. bei Datenverlust oder Deinstallation der App), wird die Fahrtbuchung
automatisch zentralseitig abgeschlossen. Beim Empfang einer negativen Erhebungsbereitschaft
seitens der Zentrale wird die aktive Buchung abgebrochen und der Abbruch wird dem
Nutzer signalisiert. Die Positionsinformationen werden umgehend nach Buchungsabbruch
an die Zentrale übermittelt. Die Positionsinformationen werden gesichert, im Sinne
von Signierung und Verschlüsselung, in App (im Speicher des Mautgeräts) abgelegt und
an die Zentrale übertragen.
[0107] Die in der Zentrale empfangenen Positionsinformationen werden solange gepuffert bis
diese vollständig sind bzw. durch ein Timeout eine Teilbuchung entsteht. Die Zentrale
darf erst nach Beendigung der Fahrtbuchung oder nach Ablauf eines vorkonfigurierten
Timeouts die Fahrtbuchung schließen. Die Positionsinformationen sind nur dann vollständig,
wenn sie mit der Nachricht "Buchungsende" sowie den restlichen Positionsinformationen
in der Zentrale empfangen wurden. Eine unvollständige Fahrtbuchung wird zentralseitig
vermerkt und wird als Teilbuchung betrachtet. Eine unvollständige Fahrtbuchung entsteht,
indem in einem vorkonfigurierten Zeitraum bei einer aktiven Fahrtbuchung, weder Positionsinformationen
vom Mautgerät empfangen werden noch eine Nachricht zum Buchungsende vorliegt.
[0108] Im Fall eines Mobilfunkausfalls werden die erfassten Positionen über eine vorkonfigurierbare
Zeit (z. B. 10 Minuten oder 20 Minuten) im Speicher des Mautgeräts gepuffert. Nach
Ablauf der vorkonfigurierbaren Zeit meldet das Mautgerät im Fall, dass die Positionsinformationen
nicht an die Zentrale übermittelt worden sind, eine negative Erhebungsbereitschaft
und bricht die Fahrtbuchung ab.
[0109] Nach Beendigung der Fahrt wird in der Zentrale anhand der übermittelten Positionsinformationen
die Mautgebühr berechnet und an das Mautgerät übermittelt. Das Mautgerät zeigt anschließend
eine Zusammenfassung der Fahrt an. Die Zusammenfassung umfasst folgende Informationen:
- Buchungs-ID,
- Buchungsstart (Datum, Uhrzeit)
- Buchungsende (Datum, Uhrzeit)
- Buchungsdauer
- Buchungsbetrag (Maut in EUR)
- Mautstrecke in Kilometer und
- verwendetes Zahlungsmittel.
[0110] Optional wird zusätzlich die gefahrene Strecke auf einer Karte dargestellt.
[0111] Es wird darauf hingewiesen, dass "umfassend" und "aufweisend" keine anderen Elemente
oder Schritte ausschließt und dass die Verwendung von "eine" oder "ein" keine Vielzahl
ausschließt. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.
[0112] Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale können
für die Verwirklichung von Ausführungsformen sowohl einzeln als auch in beliebiger
Kombination miteinander relevant sein.
1. System zur Mauterhebung für ein Kraftfahrzeug, wobei das System ein tragbares Mautgerät,
welches dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist, und eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
aufweist, wobei zwischen dem tragbaren Mautgerät und der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
zumindest zeitweise eine Kommunikationsverbindung besteht,
wobei das tragbare Mautgerät eingerichtet ist
- vor Beginn einer Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Buchung bei der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
anzufragen,
- nach Bestätigung der Buchung durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung, während
der Fahrt in ersten regelmäßigen Zeitabständen eine Positionsinformation zu bestimmen,
wobei die Positionsinformation eine Position des Mautgeräts umfasst,
- die bestimmten Positionsinformationen in einem Speicher des Mautgeräts abzulegen,
- die gespeicherten Positionsinformationen bei Eintreten einer vorbestimmten Versandbedingung
an die zentrale Datenverarbeitungsrichtung zu übermitteln und
- bei Ende der Fahrt ein Fahrtbeendigungssignal und gegebenenfalls noch im Speicher
des Mautgeräts vorhandene Positionsinformationen an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
zu übermitteln,
wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist,
- auf die Buchungsanfrage von dem tragbaren Mautgerät zu reagieren, wobei die Reaktion
eine Bestätigung der Buchung oder eine Zurückweisung der Buchung ist,
- die von dem tragbaren Mautgerät zu der Buchung empfangenen Positionsinformationen
in einem Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung abzulegen und
- nach Erhalt des Fahrtbeendigungssignals die Buchung abzuschließen, die im Speicher
der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung vorliegenden Positionsinformationen auszuwerten
und hieraus eine Mautgebühr zu bestimmen,
wobei das tragbare Mautgerät und/oder die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet
sind, bei Eintreten einer Abbruchbedingung die Buchung vor Ende der Fahrt abzubrechen.
2. System nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Versandbedingung zum Übermitteln der
im Speicher des tragbaren Mautgeräts abgelegten Positionsinformationen an die zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung wenigstens eine der folgenden Bedingungen ist:
- ein vorbestimmtes Zeitintervall ist abgelaufen und
- eine vorbestimmte Speicherkapazität im Speicher des tragbaren Mautgeräts wird erreicht.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet
ist, bei Eintreten der Abbruchbedingung ein Sperrsignal an das tragbare Mautgerät
zu übermitteln, und wobei das tragbare Mautgerät eingerichtet ist, bei Erhalt des
Sperrsignals die Buchung vor Ende der Fahrt abzubrechen.
4. System nach Anspruch 3, wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet
ist, für die vom tragbaren Mautgerät während der Fahrt übermittelten Positionsinformationen
eine Qualität zu bestimmen und das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln,
wenn die Qualität einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das tragbare Mautgerät eingerichtet
ist, während der Fahrt in zweiten regelmäßigen Zeitabständen eine Statusinformation
zu erzeugen und an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln, und
wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist, die Statusinformation
zu prüfen und ein Auswertesignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln, wobei das
Auswertesignal ein Freigabesignal ist, wenn die Prüfung positiv ausfällt, und wobei
das Auswertesignal das Sperrsignal ist, wenn die Prüfung negativ ausfällt.
6. System nach den Ansprüchen 3 und 5, wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
eingerichtet ist, mit dem Eintreffen der Statusinformation in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
einen Zentral-Timer mit einer ersten vorbestimmten Zeit zu starten, wobei,
a) wenn innerhalb der vom Zentral-Timer vorbestimmten Zeit eine weitere Statusinformation
in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung eintrifft, der Zentral-Timer zurückgesetzt
wird und wieder von vorne losläuft oder
b) wenn der Zentral-Timer abläuft, bevor eine weitere Statusinformation in der zentralen
Datenverarbeitungseinrichtung eintrifft, die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät übermittelt.
7. System nach den Ansprüchen 3 und 5, wobei das tragbare Mautgerät eingerichtet ist,
mit dem Eintreffen des Auswertesignals im Mautgerät einen Mautgerät-Timer mit einer
zweiten vorbestimmten Zeit zu starten, wobei,
a) wenn innerhalb der vom Mautgerät-Timer vorbestimmten Zeit ein weiteres Auswertesignal
im Mautgerät eintrifft, der Mautgerät-Timer zurückgesetzt wird und wieder von vorne
losläuft oder
b) wenn der Mautgerät-Timer abläuft, bevor ein weiteres Auswertesignal im Mautgerät
eintrifft, das Mautgerät die Buchung abbricht.
8. System nach Anspruch 6 oder 7, wobei die erste vorbestimmte Zeit des Zentral-Timers
und/oder die zweite vorbestimmte Zeit des Mautgerät-Timers an einen zu erwartenden
Streckenverlauf angepasst sind.
9. System nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Statusinformation wenigstens eine
der folgenden Informationen umfasst:
- eine Erhebungsbereitschaft des tragbaren Mautgeräts,
- einen Zeitstempel, der angibt, wann die Statusinformation erzeugt wurde,
- eine Fahrzeugkennzeichnung des dem tragbaren Mautgerät zugeordneten Kraftfahrzeugs,
und
- eine Statuspositionsinformation, wobei die Statuspositionsinformation die Position
des tragbaren Mautgeräts angibt, an welcher die Statusinformation erzeugt wurde.
10. System nach Anspruch 9, wobei die Erhebungsbereitschaft des tragbaren Mautgeräts wenigstens
einen der folgenden Zustände umfasst:
- das tragbare Mautgerät ist positionsbestimmungsfähig,
- das tragbare Mautgerät ist datenübermittlungsfähig,
- das tragbare Mautgerät weist eine ausreichende Energieversorgung auf und
- das tragbare Mautgerät ist mitteilungsfähig.
11. System nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei die erzeugte Statusinformation direkt
nach dem Erzeugen von dem tragbaren Mautgerät an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
übermittelt wird.
12. System nach Anspruch 11, wobei, wenn festgestellt wird, dass ein Übermitteln der erzeugten
Statusinformation an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung nicht möglich ist,
die in den zweiten regelmäßigen Zeitabständen erzeugten Statusinformationen in dem
Speicher des tragbaren Mautgeräts gespeichert werden und die gespeicherten Statusinformationen
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt werden, sobald zu einem
späteren Zeitpunkt eine Verbindung von dem tragbaren Mautgerät zu der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
hergestellt wird.
13. System nach einem der Ansprüche 3 bis 12, weiter umfassend eine Kontrolleinrichtung,
wobei die Kontrolleinrichtung eingerichtet ist,
- eine Fahrzeugkennzeichnung eines die Kontrolleinrichtung passierenden Kraftfahrzeugs
zu erfassen,
- die erfasste Fahrzeugkennzeichnung auf eine Manipulation zu prüfen und
- bei Erkennen einer Manipulation ein Manipulationssignal an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
zu übermitteln, und
wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist, bei Erhalt des
Manipulationssignals das Sperrsignal an das tragbare Mautgerät zu übermitteln.
14. Computerimplementiertes Verfahren zur Mauterhebung, mit folgenden Schritten:
- vor Beginn einer Fahrt eines Kraftfahrzeugs, Anfragen, mittels eines tragbaren Mautgeräts,
einer Buchung bei einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, wobei das tragbare
Mautgerät dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist,
- Reagieren auf die Buchungsanfrage von dem tragbaren Mautgerät, mittels der zentralen
Datenverarbeitungseinrichtung, wobei die Reaktion eine Bestätigung der Buchung oder
eine Zurückweisung der Buchung ist,
- nach Bestätigung der Buchung, mittels des tragbaren Mautgeräts in regelmäßigen ersten
Zeitabständen bestimmen einer Positionsinformation, wobei die Positionsinformation
eine Position des tragbaren Mautgeräts umfasst,
- Ablegen der bestimmten Positionsinformationen in einem Speicher des tragbaren Mautgeräts,
- bei Eintreten einer vorbestimmten Versandbedingung, Übermitteln der gespeicherten
Positionsinformationen von dem tragbaren Mautgerät an die zentrale Datenverarbeitungsrichtung,
- Ablegen der von dem tragbaren Mautgerät zu der Buchung empfangenen Positionsinformationen
in einem Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung,
- bei Ende der Fahrt, mittels des tragbaren Mautgeräts, Übermitteln eines Fahrtbeendigungssignals
und gegebenenfalls noch im Speicher des Mautgeräts vorhandene Positionsinformationen
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung,
- nach Erhalt des Fahrtbeendigungssignals, mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung,
Abschließen der Buchung, Auswerten der im Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
vorliegenden Positionsinformationen und Bestimmen einer Mautgebühr,
- bei Eintreten einer Abbruchbedingung, mittels des tragbaren Mautgeräts und/oder
der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, Abbrechen der Buchung vor Ende der Fahrt.