[0001] Die Offenbarung betrifft ein System und ein Verfahren zum Berechnen einer Mautgebühr
für ein mautpflichtiges 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.
[0003] Mit einem in einem Fahrzeug angeordneten Fahrzeuggerät wird mithilfe eines globalen
Navigationssatellitensystems (GNSS - global navigation satellite system) während der
Fahrt die Position des Fahrzeugs in regelmäßigen Zeitabständen bestimmt. Die bestimmten
Positionen werden in einer sogenannten Fahrspurdatei aufgezeichnet. Die Fahrspurdatei
hat eine bestimmte Kapazität. Die Fahrspurdatei wird an die Zentrale übermittelt,
wenn die Fahrspurdatei vollständig mit Positionen gefüllt ist. Wenn die vollständige
Fahrspurdatei nicht gleich übersandt werden kann, wird sie für einen späteren Versand
im Fahrzeuggerät gespeichert. In der Zentrale erfolgt die Auswertung der Fahrspurdatei
und die Berechnung der zu zahlenden Maut. Hierbei ist in der Regel eine Zuordnung
der berechneten Maut zu einer bestimmten Strecke schwierig, da die Füllung der Fahrspurdatei
nur in Ausnahmefällen mit einer kompletten Fahrt überstimmt. Insbesondere eine tagesaktuelle
Abrechnung der Maut ist nicht möglich.
[0004] Das Dokument
WO 95/20801 A1 offenbart ein dezentrales Verfahren und eine Anordnung zur Ermittlung von Nutzungsgebühren
für Verkehrswege. Mit Hilfe einer in einem Fahrzeug befindlichen Einrichtung werden
aufgrund von Positionsdaten und Tarifdaten Nutzungsgebühren berechnet. Die Nutzungsgebühren
werden von der Einrichtung über ein Datenübertragungssystem an eine Zentralstelle
übertragen. In einer Ausführungsform erfolgt die Übertragung an die Zentralstelle,
wenn die berechneten und aufsummierten Nutzungsgebühren eine vorgegebene Höhe erreichen.
[0005] Das Dokument
WO 02/061691 A1 beschreibt ein Straßengebührenerfassungssystem mit einem Fahrzeuggerät zur dezentralen,
fahrzeugautonomen Ermittlung einer Straßenbenutzungsgebühr für ein Fahrzeug innerhalb
eines Nutzungsabrechnungsgebiets. Von einer Betreiberzentrale werden mittels einer
Kommunikationseinrichtung bei Bedarf Daten an das Fahrzeuggerät übertragen, die zur
Ermittlung der Straßenbenutzungsgebühr benötigt werden. Das Fahrzeuggerät ermittelt
fortlaufend anfallende Teilbenutzungsgebühren für befahrene Streckenabschnitte und
die Gesamtbenutzungsgebühr für eine Fahrt durch Summation der einzelnen Teilbenutzungsgebühren.
Das Fahrzeuggerät übermittelt bei Erreichen von vorgegebenen Kriterien die bis zu
diesem Zeitpunkt ermittelte Gesamtbenutzungsgebühr über die Kommunikationseinrichtung
an die Betreiberzentrale zur Abrechnung. Die Übertragung der Gesamtbenutzungsgebühr
kann erfolgen, wenn ein Schwellwert erreicht oder überschritten wird, wobei der Schellwert
einem bestimmten Geldbetrag und/oder einer bestimmten Zeitspanne und/oder einer bestimmten
zurückgelegten Entfernung von dem letzten Zeitpunkt der Datenübertragung entspricht.
Des Weiteren kann die Übertragung erfolgen, wenn die Daten von der Betreiberzentrale
angefordert werden, oder wenn die Datenübertragung manuell von einem Benutzer ausgelöst
wird. Zudem kann die Datenübertragung ausgelöst werden, wenn das Fahrzeug vorgegebene
Positionen im Wegenetz überfährt, beispielsweise bei Verlassen einer gebührenpflichtigen
Straße.
[0006] Das Dokument
EP 3 920 149 A1 offenbart ein Verfahren und ein System zum Ermitteln einer Mautgebühr offenbart.
Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Erfassen von Streckendaten; Erfassen eines
Fahrtendes, wobei das Fahrtende durch eine Nutzereingabe signalisiert wird; nach dem
Erfassen des Fahrtendes, Senden der Streckendaten an eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung;
und Berechnen einer Mautgebühr anhand der Streckendaten in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung,
wobei das Berechnen priorisiert gegenüber anderen in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
bereits vorhandenen Streckendaten erfolgt.
Zusammenfassung
[0007] Aufgabe ist es, die Abrechnung einer mautpflichtigen Strecke flexibler zu gestalten
und die Nutzerfreundlichkeit zu erhöhen.
[0008] Es sind ein System nach Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 14 bereitgestellt.
Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
[0009] Nach einem Aspekt ist ein System zum Berechnen einer Mautgebühr für ein mautpflichtiges
Kraftfahrzeug offenbart. Das System umfasst eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung,
mehrere Fahrzeuggeräte und ein externes Endgerät. Jedes der mehreren Fahrzeuggeräte
ist jeweils einem Kraftfahrzeug eindeutig zugeordnet.
[0010] Die mehreren Fahrzeuggeräte sind jeweils eingerichtet:
- Streckendaten zu erfassen,
- die erfassten Streckendaten in einem Speicher des jeweiligen Fahrzeuggeräts zu speichern,
- die gespeicherten Streckendaten als versandfertige Streckendaten im Speicher des Fahrzeuggeräts
bereitzustellen, wenn die gespeicherten Streckendaten eine vorbestimmte Speicherkapazität
erreichen, und
- die versandfertigen Streckendaten in Reaktion auf eine Anfrage der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln.
[0011] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung ist eingerichtet:
- eine Anfrage zum Übermitteln von versandfertigen Streckendaten an jedes der mehreren
Fahrzeuggeräte zu senden,
- die versandfertigen Streckendaten von den Fahrzeuggeräten zu empfangen und
- anhand der empfangenen Streckendaten jeweils eine Mautgebühr für die den Fahrzeuggeräten
zugeordneten Kraftfahrzeugen zu berechnen, wobei die Berechnung in der Reihenfolge
des Eintreffens der Streckendaten in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung erfolgt.
[0012] Das externe Endgerät ist eingerichtet:
- eine Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät
von den mehreren Fahrzeuggeräten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu
senden, und
- eine in Reaktion auf die Anfrage von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung empfangene
Mautgebühr für das ausgewählte Fahrzeuggerät auszugeben.
[0013] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung ist weiter eingerichtet:
- in Reaktion auf die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung eine Anfrage zu einem
außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten an das ausgewählte Fahrzeuggerät zu
senden,
- die Streckendaten von dem ausgewählten Fahrzeuggerät zu empfangen,
- anhand der Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts eine Mautgebühr zu berechnen,
wobei die Berechnung priorisiert gegenüber anderen in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
vorhandenen Streckendaten erfolgt, und
- die für das ausgewählte Fahrzeuggerät berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät
zu übermitteln.
[0014] Das ausgewählte Fahrzeuggerät ist eingerichtet, in Reaktion auf die Anfrage zum außerplanmäßigen
Übertragen von Streckendaten alle im Speicher des ausgewählten Fahrzeuggeräts vorhandenen
Streckendaten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln.
[0015] Nach einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Berechnen einer Mautgebühr für ein
mautpflichtiges Kraftfahrzeug in einem hier offenbarten System bereitgestellt. Das
Verfahren umfasst folgende Schritte:
- Senden, mittels des externen Endgeräts, einer Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung
für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät von den mehreren Fahrzeuggeräten an die zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung,
- Senden, mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, in Reaktion auf die Anfrage
zur außerplanmäßigen Mautberechnung einer Anfrage zu einem außerplanmäßigen Übertragen
von Streckendaten an das ausgewählte Fahrzeuggerät,
- Übermitteln, mittels des ausgewählten Fahrzeuggeräts, in Reaktion auf die Anfrage
zum außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten aller im Speicher des ausgewählten
Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung,
- Berechnen, mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, anhand der Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts einer Mautgebühr, wobei die Berechnung priorisiert
gegenüber anderen in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung vorhandenen Streckendaten
erfolgt,
- Übermitteln, mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, der für das ausgewählte
Fahrzeuggerät berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät, und
- Ausgeben, mittels des externen Endgeräts, der Mautgebühr für das ausgewählte Fahrzeuggerät.
[0016] Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung wird im Rahmen der Offenbarung auch (platzsparend)
als Zentrale bezeichnet. Die Zentrale kann einen Prozessor und einen Speicher aufweisen,
die datentechnisch miteinander gekoppelt sind.
[0017] Die mehreren Fahrzeuggeräte können jeweils einen Prozessor aufweisen, der datentechnisch
mit dem Speicher gekoppelt ist. Wie bereits erwähnt ist jedes Fahrzeuggerät einem
Kraftfahrzeug eindeutig zugeordnet. Die Fahrzeuggeräte können fest in dem Kraftfahrzeug
installiert sein (z. B. in einem DIN Schacht oder auf dem Armaturenbrett befestigt),
in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein (z. B. mit einem Saugnapf an der Windschutzscheibe)
oder anderweitig in oder an dem Kraftfahrzeug angebracht sein.
[0018] Die mehreren Fahrzeuggeräte und die Zentrale können jeweils eine Kommunikationseinheit
aufweisen. Mit den Kommunikationseinheiten können die Fahrzeuggeräte und die Zentrale
bidirektional drahtlos miteinander kommunizieren, beispielsweise Signale und/oder
Daten übermitteln. Die Kommunikation kann über ein Mobilfunknetz erfolgen. Die Kommunikationseinheit
der Zentrale kann darüber hinaus eingerichtet sein, bidirektional drahtlos mit dem
externen Endgerät zu kommunizieren (z. B. über ein Mobilfunknetz), also beispielsweise
Signale und/oder Daten übermitteln. Eine Kommunikation zwischen den Fahrzeuggeräten
und dem externen Endgerät ist nicht vorgesehen. Verschiedene Endgeräte können eine
Anfrage für dasselbe Fahrzeuggerät stellen.
[0019] Die Fahrzeuggeräte erfassen Streckendaten und speichern diese in einem Speicher ab.
Wenn eine vorbestimmte Speicherkapazität mit Streckendaten belegt ist, werden die
Streckendaten als versandfertige Streckendaten bereitgestellt. Die versandfertigen
Streckendaten werden auch als reguläre Streckendaten bezeichnet. Das Erreichen der
vorbestimmten Speicherkapazität erfolgt in der Regel während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs.
Es werden dann die versandfertigen Streckendaten bereitgestellt und weiterhin Streckendaten
erfasst und abgespeichert. Die Speicher der Fahrzeuggeräte können jeweils zwei Speicherbereiche
aufweisen. Ein erster Speicherbereich speichert die während der Fahrt erfassten Streckendaten,
auch aktuelle Streckendaten genannt. Solange die aktuellen Streckendaten nicht die
vorbestimmte Speicherkapazität erreicht haben, werden sie nicht als versandfertige
Streckendaten bereitgestellt und verbleiben im ersten Speicherbereich. Ein zweiter
Speicherbereich nimmt die versandfertigen (regulären) Streckendaten auf, bis diese
an die Zentrale übermittelt werden.
[0020] Die Zentrale und jedes der mehreren Fahrzeuggeräte ist für einen Standardprozess
eingerichtet. Im Standardprozess werden ausschließlich die versandfertigen Streckendaten
an die Zentrale übermittelt. Eventuell vorhandene aktuelle Streckendaten verbleiben
im Fahrzeuggerät, beispielsweise im ersten Speicherbereich. Die Zentrale sammelt die
regulären Streckendaten von mehreren (beispielsweise tausenden oder zigtausenden)
Fahrzeuggeräten und berechnet anhand der empfangenen Streckendaten die fällige Mautgebühr
für die Fahrzeuggeräte und die zugeordneten Kraftfahrzeuge. Im Standardprozess werden
die Streckendaten in der Reihenfolge ihres Eintreffens in der Zentrale verarbeitet
(FIFO-Prinzip, first in - first out). Hierfür können die Streckendaten in der Reihenfolge
ihres Eintreffens in der Zentrale in einer Warteschlange angeordnet werden. Abhängig
von der Rechenkapazität der Zentrale und der Anzahl der übermittelten regulären Streckendaten
dauert die Berechnung der Mautgebühr im Standardprozess üblicherweise einige Stunden,
eventuell sogar 1 bis 2 Tage. Für einen Nutzer (z. B. Fahrer oder Spediteur) ist eine
zeitnahe Abrechnung der Mautgebühr gegenüber einem Kunden daher nicht möglich. Ebenso
ist eine Zuordnung der berechneten Mautgebühr zu einer bestimmten Fahrstrecke sehr
schwierig.
[0021] Nach dem Versand der versandfertigen Streckendaten, gegebenenfalls nach Erhalt einer
Empfangsbestätigung von der Zentrale, können die versandfertigen Streckendaten im
Speicher der Fahrzeuggeräte gelöscht werden.
[0022] Um eine zeitnahe Berechnung der Mautgebühr zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen,
eine Anfrage für eine außerplanmäßige Mautberechnung mittels des externen Endgeräts
an die Zentrale zu senden. Das externe Endgerät kann ein mobiles Endgerät sein (z.
B. ein Smartphone oder ein Tablet) oder es kann ein stationäres Endgerät sein wie
beispielsweise ein Desktop PC. Das externe Endgerät ist eingerichtet, für ein ausgewähltes
Fahrzeuggerät von den mehreren Fahrzeuggeräten (also für ein ausgewähltes Kraftfahrzeug)
die Anfrage für eine außerplanmäßige Mautberechnung an die Zentrale zu senden. In
Reaktion auf die Anfrage von dem externen Endgerät sendet die Zentrale eine Anfrage
an das ausgewählte Fahrzeuggerät zur außerplanmäßigen Übermittlung aller im Speicher
des ausgewählten Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten. Daraufhin übermittelt das
ausgewählte Fahrzeuggerät sämtliche im Speicher vorliegenden Streckendaten an die
Zentrale, also sowohl gegebenenfalls vorhandene versandfertige Streckendaten (z. B.
aus dem zweiten Speicherbereich) als auch aktuelle Streckendaten (z. B. aus dem ersten
Speicherbereich). Die mit einer Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung angeforderten
Streckendaten werden auch als außerplanmäßige Streckendaten bezeichnet.
[0023] Die Zentrale berechnet dann die Mautgebühr für die außerplanmäßigen Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts. Diese Berechnung erfolgt priorisiert gegenüber anderen
(regulären) Streckendaten von anderen Fahrzeuggeräten, die in der Zentrale bereits
vorliegen, also beispielsweise innerhalb einiger Sekunden bis zu wenigen Minuten.
Hierfür können die außerplanmäßigen Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts
an den Anfang der Warteschlange gesetzt werden. Die außerplanmäßig berechnete Mautgebühr
wird von der Zentrale an das externe Endgerät übermittelt und dort ausgegeben, beispielsweise
auf einer Anzeigeeinrichtung des externen Endgeräts dargestellt.
[0024] Der Nutzer erhält somit in kurzer Zeit nach dem Stellen der Anfrage ein Ergebnis
für die Mautgebühr und kann die Maut zeitnah gegenüber seinem Kunden abrechnen.
[0025] In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass jedes der mehreren Fahrzeuggeräte eine
eindeutige Fahrzeuggeräteidentifikation aufweist, und dass die Streckendaten die jeweilige
Fahrzeuggeräteidentifikation des die Streckendaten erfassenden Fahrzeuggeräts umfassen.
Die Streckendaten können die Fahrzeuggeräteidentifikation in einem Header aufweisen.
Die Fahrzeuggerätidentifikation ist eine eindeutige Kennung für das Fahrzeuggerät;
sie kann als alphanumerische Zeichenkette ausgeführt sein. Anhand der Fahrzeuggeräteidentifikation
kann ein Fahrzeuggerät und die zu diesem Fahrzeuggerät zugehörigen Streckendaten identifiziert
werden. Die Fahrzeuggerätidentifikation ermöglicht also eine Zuordnung von Streckendaten
zu einem bestimmten Fahrzeuggerät und damit zu einem bestimmten Kraftfahrzeug. Beispielsweise
kann die Anfrage des externen Endgeräts zum außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten
die Fahrzeuggeräteidentifikation des ausgewählten Fahrzeuggeräts umfassen. Die Zentrale
kann eingerichtet sein, die Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts anhand der
Fahrzeuggeräteidentifikation des ausgewählten Fahrzeuggeräts zu identifizieren und
zur Mautberechnung zu verwenden.
[0026] Es kann vorgesehen sein, dass die Streckendaten Positionsdaten umfassen, wobei die
Positionsdaten eine Position des Fahrzeuggeräts (und damit die Position des Kraftfahrzeugs)
angeben. Die mehreren Fahrzeuggeräte können jeweils eingerichtet sein, die Positionsdaten
in regelmäßigen Zeitabständen zu erfassen, beispielsweise mit einem Zeittakt von 1
s, 2 s oder 5 s, und die erfassten Positionsdaten zusammen mit einem Zeitstempel in
den Streckendaten abzulegen, wobei der Zeitstempel den Zeitpunkt der Erfassung des
jeweiligen Positionsdatums angibt. In einer Ausführungsform umfassen die Positionsdaten
den Längengrad und den Breitengrad. Optional können die Positionsdaten zusätzlich
die Höhe über dem Meeresspiegel umfassen. Die Positionsdaten können als GNSS-Koordinaten
bereitgestellt sein. Die Streckendaten können weiterhin die Fahrtrichtung und/oder
die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs umfassen. Derartige Streckendaten können mittels
eines GNSS-Empfängers, eines Gyro (Kreiselkompass) und/oder anhand von Tachosignalen
des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Optional können die Streckendaten weitere Daten
enthalten, beispielsweise fahrzeugspezifische Informationen wie das Kennzeichen des
Kraftfahrzeugs, die Anzahl der Achsen, die Antriebsart und/oder das Gewicht des Kraftfahrzeugs.
Die weiteren Daten können in einem Header der Streckendaten gespeichert sein. Die
Streckendaten enthalten keine Informationen zu Mautgebühren, die für die befahrene
Strecke zu bezahlen sind. Mit anderen Worten: Die Streckendaten sind frei von Gebühreninformationen.
Die Berechnung der Mautgebühr erfolgt ausschließlich in der Zentrale.
[0027] In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Streckendaten Ereignisdaten
umfassen, wobei die Ereignisdaten ein von dem Fahrzeuggerät erfasstes Ereignis angeben,
und dass die mehreren Fahrzeuggeräte jeweils eingerichtet sind, ein Ereignis zu erfassen
und das erfasste Ereignis in den Streckendaten abzulegen. Die mehreren Fahrzeuggeräte
können jeweils eingerichtet sein, das erfasste Ereignis zusammen mit einem Zeitstempel
in den Streckendaten abzulegen, wobei der Zeitstempel den Zeitpunkt der Erfassung
des jeweiligen Ereignisses angibt. Das Ereignis kann ein Zündwechsel des dem Fahrzeuggerät
zugeordneten Kraftfahrzeugs sein. Der Zündwechsel kann ein Starten des Fahrzeugs (Wechsel
von "Zündung aus" zu "Zündung an") oder ein Abschalten des Fahrzeugs (Wechsel von
"Zündung an" zu "Zündung aus") sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Fahrzeuggeräte
fest in den zugeordneten Kraftfahrzeugen verbaut sind und zumindest zum Teil mit Komponenten
der Kraftfahrzeuge gekoppelt sind, beispielsweise mit der Zündung und/oder mit dem
Tachometer. Die Fahrzeuggeräte können also ein Starten der Kraftfahrzeuge detektieren
und dieses Ereignis (gegebenenfalls zusammen mit einem Zeitstempel) in den Streckendaten
vermerken. Des Weiteren können die Fahrzeuggeräte ein Abschalten des zugeordneten
Kraftfahrzeugs erkennen und auch dieses Ereignis (gegebenenfalls zusammen mit einem
Zeitstempel) in den Streckendaten ablegen. Die Fahrzeuggeräte können eine Energieversorgung
aufweisen, beispielsweise eine Sekundärbatterie, welche während der Fahrt von dem
Kraftfahrzeug aufgeladen wird.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die mehreren Fahrzeuggeräte
jeweils eingerichtet sind, in Reaktion auf das Erfassen eines Ereignisses eine Information
an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu senden, ob versandfertige Streckendaten
im Speicher des jeweiligen Fahrzeuggeräts vorliegen. Es kann vorgesehen, dass bei
einem Zündwechsel des Kraftfahrzeugs, insbesondere beim Abschalten des Kraftfahrzeugs
("Zündung aus"), eine Information von dem Fahrzeuggerät an die Zentrale gesendet wird,
ob versandfertige Streckendaten im Speicher des Fahrzeuggeräts vorliegen. Als Reaktion
auf die Information kann die Zentrale eine Anfrage an das Fahrzeuggerät senden, die
versandfertigen Streckendaten an die Zentrale zu übermitteln. Die versandfertigen
Streckendaten werden dann in Reaktion auf die Anfrage von dem Fahrzeuggerät an die
Zentrale übermittelt. In der Zentrale werden die Streckendaten im Standardprozess
verarbeitet. Somit ist sichergestellt, dass zum Ende einer Fahrt alle versandfertigen
(regulären) Streckendaten vom Fahrzeuggerät an die Zentrale übermittelt und dort zur
Mautberechnung verarbeitet werden. Der Standardprozess in der Zentrale wird hierdurch
mit regulären Streckendaten von den Fahrzeuggeräten befüllt. Eventuell vorhandene
aktuelle Streckendaten verbleiben hierbei im Speicher des Fahrzeuggeräts.
[0029] Alternativ oder ergänzend zu der vorgenannten Ausführungsform kann die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
weiter eingerichtet sein, die Anfrage zum Übertragen der versandfertigen Streckendaten
in regelmäßigen Zeitabständen an die mehreren Fahrzeuggeräte zu senden. Die Fahrzeuggeräte
übermitteln als Reaktion auf die Anfrage eventuell vorhandene versandfertige Streckendaten
an die Zentrale, welche diese im Standardprozess zur Mautberechnung verarbeitet. Auch
hierbei verbleiben eventuell vorhandene aktuelle Streckendaten im Speicher des Fahrzeuggeräts.
[0030] Es kann vorgesehen sein, dass die Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung
für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät ein Ereignis oder mehrere Ereignisse umfasst, und
dass die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist, von den Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts die dem Ereignis bzw. den Ereignissen entsprechenden
Streckendaten auszuwählen, für die ausgewählten Streckendaten die Mautgebühr zu berechnen
und die berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät zu übertragen. Beispielsweise
kann die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung zwei Zündwechsel umfassen, insbesondere
den Start des Kraftfahrzeugs ("Zündung an") zu Beginn der Fahrt und das Abschalten
des Kraftfahrzeugs ("Zündung aus") zum Ende der Fahrt. Ein Nutzer kann mittels des
externen Endgeräts eine Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung für die Streckendaten
zwischen den zwei Ereignissen "Zündwechsel" an die Zentrale senden. Die Zentrale sendet,
wie bereits erläutert, die Anfrage zur außerplanmäßigen Übertragung von Streckendaten
an das ausgewählte Fahrzeuggerät und empfängt alle vorhandenen (reguläre und aktuelle)
Streckendaten von dem ausgewählten Fahrzeuggerät. In der Zentrale wird in den Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts nach den in der Anfrage spezifizierten Ereignissen
gesucht. Anhand der durch die Ereignisse spezifizierten Streckendaten wird die Mautgebühr
priorisiert berechnet und anschließend an das externe Endgerät übermittelt. Der Nutzer
erhält somit zeitnah die Mautgebühr für eine Fahrt, welche durch die beiden Zündwechsel
zu Beginn der Fahrt und zum Ende der Fahrt bestimmt ist. Eventuell weitere Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts, welche keinen Bezug zu den angegebenen Ereignissen
haben, verbleiben in der Zentrale und werden im Rahmen des Standardprozesses verarbeitet,
um die Mautgebühr zu berechnen.
[0031] Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung
für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät eine oder mehrere Zeitvorgaben umfasst, und dass
die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet ist, von den Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts die der Zeitvorgabe bzw. den Zeitvorgaben entsprechenden
Streckendaten auszuwählen, für die ausgewählten Streckendaten die Mautgebühr zu berechnen
und die berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät zu übertragen. Analog zur ereignisbasierten
außerplanmäßigen Mautberechnung werden hierbei ebenfalls alle im Speicher des ausgewählten
Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten an die Zentrale übermittelt. In der Zentrale
werden die der Zeitvorgabe bzw. den Zeitvorgaben entsprechenden Streckendaten ausgewählt.
Für die ausgewählten Streckendaten wird die Mautgebühr priorisiert berechnet und anschließend
an das externe Endgerät übermittelt. Auch hierbei verbleiben eventuell weitere Streckendaten
des ausgewählten Fahrzeuggeräts, welche keinen Bezug zu der Zeitvorgabe bzw. den Zeitvorgaben
haben, in der Zentrale und werden im Rahmen des Standardprozesses verarbeitet, um
die Mautgebühr zu berechnen. Die Zeitvorgaben können beispielsweise den Beginn und
das Ende einer Fahrt angeben. Dies kann vorteilhaft sein, wenn das Kraftfahrzeug während
der Fahrt anhält, beispielsweise für eine Pause oder ein Betanken. Ein Ausschalten
der Zündung an einer Raststelle oder Tankstelle würde in diesem Fall nicht dem Ende
der Fahrt entsprechen, sodass eine ereignisbasierte Abfrage mit zwei Zündwechseln
zur außerplanmäßigen Mautberechnung nichtzutreffende Ergebnisse liefern würde. Der
Nutzer könnte die ereignisbasierte Anfrage anpassen und die Zündwechsel beim Halt
an der Raststelle/Tankstelle berücksichtigen. Dies könnte jedoch, je nach Anzahl an
Halten während der Fahrt, zu einer komplizierten Anfrage führen. Eine Anfrage mit
einer Zeitvorgabe, die Beginn und Ende der Fahrt spezifiziert, ist demgegenüber komfortabler
zu handhaben.
[0032] Es ist auch eine Kombination von einem oder mehreren Ereignissen und einer oder mehrerer
Zeitvorgaben in der Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung möglich. Die
Zentrale kann in diesem Fall die Vorgaben auswerten, die entsprechenden Streckendaten
auswählen und zur Berechnung der Mautgebühr verarbeiten.
[0033] Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die mehreren Fahrzeuggeräte
eingerichtet sind, die versandfertigen Streckendaten in ihrem jeweiligen Speicher
zu verschlüsseln. Die Zentrale weist in diesem Fall einen entsprechenden Schlüssel
auf, um die Streckendaten nach Empfang zu entschlüsseln und anschließend die Mautberechnung
auszuführen.
[0034] Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die mehreren Fahrzeuggeräte jeweils eingerichtet
sind, die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zu informieren, wenn versandfertige
Streckendaten vorliegen, und dass die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet
ist, in Reaktion auf eine derartige Information eine Anfrage zum Übertragen der versandfertigen
Streckendaten an die entsprechenden Fahrzeuggeräte zu senden. Die Fahrzeuggeräte warten
grundsätzlich auf eine Anfrage von der Zentrale, versandfertige (reguläre) Streckendaten
zur Mautberechnung im Standardprozess und/oder aktuelle Streckendaten zur außerplanmäßigen
Mautberechnung an die Zentrale zu übermitteln. Mit einer Information an die Zentrale,
dass versandfertige Streckendaten im Speicher eines Fahrzeuggeräts vorliegen, wird
die Zentrale über zur Mautberechnung bereite Streckendaten informiert und kann diese
gezielt von den Fahrzeuggeräten anfordern. Hierdurch kann eine Auslastung der Zentrale
im Standardprozess gesteuert werden.
[0035] Es kann vorgesehen sein, dass die Funktion zur Anfrage einer außerplanmäßigen Mautberechnung
im Vorfeld freigeschaltet werden muss. Ein Nutzer kann für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät
einen Antrag zur Aktivierung der Funktion stellen, beispielsweise elektronisch mittels
des externen Endgeräts. Nach Freigabe der Funktion in der Zentrale wird die außerplanmäßige
Mautberechnung freigeschaltet, sodass die Zentrale entsprechende Anfragen von dem
externen Endgerät zu dem ausgewählten Fahrzeuggerät akzeptiert und bearbeitet. Alternativ
kann vorgesehen sein, dass die Funktion zur außerplanmäßigen Mautberechnung grundsätzlich
für alle Fahrzeuggeräten aktiviert ist.
[0036] Das externe Endgerät kann eine App aufweisen, welche die hier genannten Funktionen
ausführt, insbesondere die Kommunikation mit der Zentrale und/oder die Ausgabe der
berechneten Mautgebühr.
[0037] Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Verfahren offenbart sind, können in analoger
Weise auf das System angewendet werden und anders herum.
Beschreibung von Ausführunqsbeispielen
[0038] Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Figuren
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Systems,
- Fig. 2
- ein Ablaufdiagramm zur Berechnung der Mautgebühr im Standardprozess,
- Fig. 3
- eine schematische Abbildung einer Warteschlange zur Berechnung der Mautgebühr im Standardprozesses,
- Fig. 4
- ein Ablaufdiagramm einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens zur außerplanmäßigen
Berechnung der Mautgebühr,
- Fig. 5
- eine schematische Abbildung einer Warteschlange zur außerplanmäßigen Berechnung der
Mautgebühr und
- Fig. 6
- ein Ablaufdiagramm einer zweiten Ausführungsform eines Verfahrens zur außerplanmäßigen
Berechnung der Mautgebühr.
[0039] Im Folgenden werden für gleiche Komponenten/Verfahrensschritte gleiche Bezugszeichen
verwendet.
[0040] Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Systems. Das System umfasst ein Fahrzeuggerät
1, eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 10 und ein externes Endgerät 20. Das
System weist üblicherweise mehrere Fahrzeuggeräte auf. Der Einfachheit halber ist
in Fig. 1 nur ein einzelnes Fahrzeuggerät dargestellt und es wird im Folgenden nur
ein Fahrzeuggerät ausführlich beschrieben. Die Ausführungen gelten analog für alle
Fahrzeuggeräte des Systems. Das Fahrzeuggerät 1 kann auch als OBU (OBU - on-board
unit) bezeichnet werden. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 10 wird hier (platzsparend)
als Zentrale bezeichnet.
[0041] Das Fahrzeuggerät 1 weist einen Prozessor 2, einen Speicher 3, einen GNSS-Empfänger
4 und eine Kommunikationseinheit 5 auf. Das Fahrzeuggerät 1 ist einem Kraftfahrzeug
eindeutig zugeordnet; es ist in dem Kraftfahrzeug verbaut oder lösbar in dem Kraftfahrzeug
angeordnet. Der Prozessor 2 ist eingerichtet, Schritte der in der vorliegenden Anmeldung
offenbarten Verfahren auszuführen. Die Schritte werden im Folgenden noch näher erläutert.
Der Speicher 3 ist eingerichtet, Streckendaten zu speichern. Mit dem GNSS-Empfänger
4 wird die Position des Fahrzeuggeräts 1 und damit auch die Position des zugeordneten
Kraftfahrzeugs bestimmt. Der GNSS-Empfänger 4 ist in der gezeigten Ausführungsform
in das Fahrzeuggerät 1 integriert. Er kann auch separat vom Fahrzeuggerät 1 ausgebildet
und mit dem Fahrzeuggerät 1 gekoppelt sein (nicht dargestellt). Die Kommunikationseinheit
5 ist eingerichtet, Signale und/oder Daten mit der Zentrale 10 auszutauschen.
[0042] Eine Spannungsversorgung des Fahrzeuggeräts 1 wird üblicherweise durch das Kraftfahrzeug
bereitgestellt. Das Fahrzeuggerät 1 kann des Weiteren einen Akkumulator aufweisen,
welcher während der Fahrt des Kraftfahrzeugs aufgeladen wird. Das Fahrzeuggerät 1
kann weiterhin ein DSRC-Kommunikationsmodul (DSRC - dedicated short range communication)
und/oder Sensorik zur Richtungs- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung umfassen (z.
B. einen Gyrosensor, nicht dargestellt). Das Fahrzeuggerät 1 kann des Weiteren eine
Nutzerschnittstelle aufweisen, beispielsweise umfassend eine oder mehrere Tasten,
eine Anzeigeeinrichtung und/oder ein akustisches Ausgabeelement (z. B. einen Piezo-Pieper).
[0043] Die Zentrale 10 weist einen Prozessor 11, einen Speicher 12 und eine Kommunikationseinheit
13 auf. Der Prozessor 11 ist eingerichtet, Schritte der in der vorliegenden Anmeldung
offenbarten Verfahren auszuführen. Die Schritte werden im Folgenden noch näher erläutert.
Der Speicher 12 ist eingerichtet, empfangene Streckendaten zu speichern. Die Kommunikationseinheit
13 ist eingerichtet, Signale und/oder Daten mit dem Fahrzeuggerät 1 und mit dem externen
Endgerät 20 auszutauschen.
[0044] Das externe Endgerät 20 weist einen Prozessor 21, einen Speicher 22 und eine Kommunikationseinheit
23 auf. Optional kann das externe Endgerät 20 eine Anzeigeeinrichtung aufweisen oder
mit einer Anzeigeeinrichtung gekoppelt sein (nicht dargestellt). Der Prozessor 21
ist eingerichtet, Schritte der in der vorliegenden Anmeldung offenbarten Verfahren
auszuführen. Die Schritte werden im Folgenden noch näher erläutert. Die Kommunikationseinheit
23 des externen Endgeräts 20 ist eingerichtet, Signale und/oder Daten mit der Zentrale
10 auszutauschen. Bei dem externen Endgerät 20 kann es sich beispielsweise um ein
Smartphone, einen Laptop, einen Desktop-PC oder ein Tablet handeln. Das externe Endgerät
20 kann beispielsweise von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs oder von einem Spediteur
benutzt werden.
[0045] Eine Kommunikationsverbindung zum bidirektionalen Austausch von Signalen und/oder
Daten zwischen der Kommunikationseinheit 5 des Fahrzeuggeräts 1 und der Kommunikationseinheit
13 der Zentrale 10 kann mit einer Mobilfunkverbindung (z. B. 2G, 3G, 4G oder 5G) hergestellt
werden. Ebenso kann eine Kommunikationsverbindung zum bidirektionalen Austausch von
Signalen und/oder Daten zwischen der Kommunikationseinheit 23 des externen Endgeräts
20 und der Kommunikationseinheit 13 der Zentrale 10 mit einer Mobilfunkverbindung
(z. B. 2G, 3G, 4G oder 5G) hergestellt werden. Eine Kommunikation zwischen dem Fahrzeuggerät
1 und dem externen Endgerät 20 ist nicht vorgesehen und findet nicht statt.
[0046] Der Prozessor 2 des Fahrzeuggeräts 1 ist eingerichtet, mittels des GNSS-Empfängers
4 in regelmäßigen Zeitabständen, beispielsweise jede Sekunde, Positionsdaten zu erfassen
und in den Streckendaten zu hinterlegen. Die Positionsdaten umfassen einen Längengrad
und einen Breitengrad. Die Streckendaten umfassen weiterhin in einem Header eine Fahrzeuggeräteidentifikation,
welche das Fahrzeuggerät 1 eindeutig identifiziert. Der Prozessor 2 ist weiter eingerichtet,
die erfassten Streckendaten in dem Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 zu speichern und,
wenn eine vorbestimmte Speicherkapazität erreicht wird, die gespeicherten Streckendaten
als versandfertige (reguläre) Streckendaten im Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 bereitzustellen.
Die Streckendaten können darüber hinaus Ereignisse umfassen. Beispielsweise kann ein
Zündwechsel des dem Fahrzeuggerät zugeordneten Kraftfahrzeugs in den Streckendaten
dokumentiert sein. Weiterhin können die Streckendaten Zeitstempel aufweisen, wobei
die Zeitstempel den Zeitpunkt des Erfassens der Positionsdaten und/oder den Zeitpunkt
des Erfassens des Zündwechsels angeben.
[0047] Der Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 kann zwei Speicherbereiche aufweisen (nicht dargestellt).
Ein erster Speicherbereich speichert die während der laufenden Fahrt erfassten Streckendaten,
welche, wie bereits erwähnt, als aktuelle Streckendaten bezeichnet werden. Solange
die aktuellen Streckendaten nicht die vorbestimmte Speicherkapazität erreicht haben,
verbleiben sie im ersten Speicherbereich und werden nicht sie als versandfertige Streckendaten
bereitgestellt. Erst wenn die aktuellen Streckendaten die vorbestimmte Speicherkapazität
erreichen, werden sie als versandfertige (reguläre) Streckendaten bereitgestellt und
bis zur Übermittlung an die Zentrale in einem zweiten Speicherbereich des Speichers
3 aufbewahrt.
[0048] Der Prozessor 2 kann weiterhin eingerichtet sein, mittels der Kommunikationseinheit
5 eine Information an die Zentrale 10 zu senden, dass versandfertige Streckendaten
im Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 bereitliegen. Der Prozessor 2 ist weiterhin dazu
eingerichtet, die versandfertigen Streckendaten (z. B. aus dem zweiten Speicherbereich)
in Reaktion auf eine Anfrage der Zentrale 10 mittels der Kommunikationseinheit 5 an
die Zentrale 10 zu übermitteln. Schließlich ist der Prozessor 2 eingerichtet, in Reaktion
auf eine Anfrage der Zentrale 10 zum außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten
alle im Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 vorhandenen Streckendaten an die Zentrale
10 zu übermitteln, also die aktuellen Streckendaten (z. B. aus dem ersten Speicherbereich)
und gegebenenfalls vorhandene versandfertige Streckendaten (z. B. aus dem zweiten
Speicherbereich).
[0049] Der Prozessor 11 der Zentrale 10 ist eingerichtet, mittels der Kommunikationseinheit
13 eine Anfrage zum Übermitteln von versandfertigen Streckendaten an das Fahrzeuggerät
1 zu senden und die daraufhin übermittelten versandfertigen Streckendaten zu empfangen.
Der Prozessor 11 ist weiter eingerichtet, anhand der empfangenen regulären Streckendaten
eine Mautgebühr für das dem Fahrzeuggerät 1 zugeordneten Kraftfahrzeug zu berechnen.
Wenn das System mehrere (viele, z. B. mehrere tausende) Fahrzeuggeräte umfasst und
reguläre Streckendaten von mehreren Fahrzeuggeräten in der Zentrale 10 eintreffen,
erfolgt die Berechnung der Mautgebühr in der Reihenfolge des Eintreffens der Streckendaten
in der Zentrale 10. Dies entspricht dem bereits erwähnten Standardprozess.
[0050] Der Prozessor 11 der Zentrale 10 ist weiter eingerichtet, in Reaktion auf eine Anfrage
des externen Endgeräts 20 zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung eine Anfrage zu
einem außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten an das Fahrzeuggerät 1 zu senden.
Wie bereits beschrieben, übermittelt das Fahrzeuggerät 1 in Reaktion auf eine derartige
Anfrage sämtliche im Speicher 3 des Fahrzeuggeräts 1 vorhandenen Streckendaten an
die Zentrale 10. Der Prozessor 11 ist weiter eingerichtet, anhand der außerplanmäßig
empfangenen Streckendaten eine Mautgebühr für das Fahrzeuggerät 1 zu berechnen. Die
Berechnung erfolgt priorisiert gegenüber anderen im Speicher 12 der Zentrale 10 vorhandenen
regulären Streckendaten. Schließlich ist der Prozessor 11 der Zentrale 10 eingerichtet,
mittels der Kommunikationseinheit 13 die berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät
20 zu übermitteln.
[0051] Der Prozessor 21 des externen Endgeräts 20 ist eingerichtet, mittels der Kommunikationseinheit
23 eine Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung für das Fahrzeuggerät 1 an
die Zentrale 10 zu senden. Die Anfrage kann beispielsweise mit einer Nutzereingabe
ausgelöst werden. Der Prozessor 21 ist weiter eingerichtet, eine in Reaktion auf die
Anfrage von der Zentrale 10 empfangene Mautgebühr auszugeben, beispielsweise durch
Darstellung auf einer Anzeigeeinrichtung.
[0052] In Fig. 2 ist der Standardprozess zur Mautberechnung in einem Ablaufdiagramm dargestellt.
Das Fahrzeuggerät erfasst in regelmäßigen Zeitabständen Positionsdaten, insbesondere
den Längengrad und den Breitengrad (Schritt 200). Die Positionsdaten werden als Streckendaten
im Speicher des Fahrzeuggeräts gespeichert (Schritt 210). Wenn die gespeicherten Streckendaten
eine vorbestimmte Speicherkapazität erreichen, werden die gespeicherten Streckendaten
als versandfertige Streckendaten im Speicher des Fahrzeuggeräts bereitgestellt (Schritt
220). Das Fahrzeuggerät sendet eine Information an die Zentrale, dass versandfertige
Streckendaten vorliegen (Schritt 230). Die Zentrale sendet eine Anfrage zum Übermitteln
der versandfertigen Streckendaten an das Fahrzeuggerät (Schritt 240). In Reaktion
auf die Anfrage der Zentrale übermittelt das Fahrzeuggerät die versandfertigen Streckendaten
an die Zentrale (Schritt 250). Die Zentrale empfängt die versandfertigen Streckendaten
von dem Fahrzeuggerät (Schritt 260). Die Zentrale berechnet anhand der empfangenen
Streckendaten die Mautgebühr für das dem Fahrzeuggerät zugeordneten Kraftfahrzeug
(Schritt 270). Anschließend kann die Mautgebühr gegenüber dem Nutzer in Rechnung gestellt
werden, beispielsweise auf dem Postweg oder mittels eines Internetportals.
[0053] Es ist zu beachten, dass der Schritt 230 optional ist. Eine Information des Fahrzeuggeräts
an die Zentrale, dass versandfertige Streckendaten im Speicher vorliegen, ist eine
bevorzugte Ausführungsform, jedoch nicht zwingend erforderlich. Alternativ kann die
Zentrale die Anfrage zum Übermitteln der versandfertigen Streckendaten an das Fahrzeuggerät
senden, ohne zuvor vom Fahrzeuggerät informiert zu sein. Es kann beispielsweise auch
vorgesehen sein, dass die Zentrale die Anfrage zum Übermitteln der versandfertigen
Streckendaten in regelmäßigen Zeitabständen an das Fahrzeuggerät sendet.
[0054] Das System umfasst mehrere, üblicherweise mehrere tausende Fahrzeuggeräte. Die Zentrale
empfängt also Streckendaten von sehr vielen Fahrzeuggeräten. Im Standardprozess erfolgt
die Berechnung der Mautgebühr in der Reihenfolge des Eintreffens der Streckendaten
in der Zentrale. Hierzu werden die regulären Streckendaten in der Zentrale 10 in der
Reihenfolge ihres Eintreffens in einer Warteschlange angeordnet und anschließend der
Reihe nach verarbeitet (FIFO - Prinzip, first in - first out). Ein schematisches Beispiel
für eine derartige Warteschlange 500 ist in Fig. 3 dargestellt. Zuvor empfangene reguläre
Streckendaten 510 - 514 sind in der Reihenfolge ihres Eintreffens in der Zentrale
10 in der Warteschlange 500 angeordnet. Hierdurch ist die Reihenfolge der Verarbeitung
der Streckendaten festgelegt. In der gezeigten Ausführungsform wird das Streckendatum
510 als nächstes verarbeitet und hieraus die Maut berechnet. Dies ist durch den Pfeil
520 angedeutet. Ein neu in der Zentrale eingetroffenes reguläres Streckendatum 530
wird am Ende der Warteschlange 500 hinter dem Streckendatum 514 angeordnet, wie durch
den Pfeil 540 gezeigt ist. Es können auch mehrere Warteschlangen gebildet werden,
so dass eine parallele Verarbeitung der regulären Streckendaten möglich ist. In diesem
Fall werden die regulären Streckendaten in der Reihenfolge ihres Eintreffens in der
Zentrale 10 auf die mehreren Warteschlangen verteilt (nicht dargestellt).
[0055] Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur außerplanmäßigen Mautberechnung.
Der Nutzer sendet mit seinem Smartphone eine Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung
für sein Kraftfahrzeug an die Zentrale (Schritt 100). Hierzu wählt er das dem Kraftfahrzeug
zugeordnete Fahrzeuggerät aus, welches anhand der Fahrzeuggerätidentifikation eindeutig
identifiziert werden kann. In Reaktion auf die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung
sendet die Zentrale eine Anfrage zu einem außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten
an das ausgewählte Fahrzeuggerät (Schritt 110). Daraufhin übermittelt das Fahrzeuggerät
alle im Speicher des Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten, also aktuelle Streckendaten
und gegebenenfalls vorhandene reguläre Streckendaten, an die Zentrale (Schritt 120).
Die Zentrale berechnet anhand der Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts die
Mautgebühr (Schritt 130). Diese Berechnung erfolgt priorisiert gegenüber anderen in
der Zentrale vorhandenen regulären Streckendaten. Die Zentrale übermittelt die berechnete
Mautgebühr an das Smartphone des Nutzers (Schritt 140). Das Smartphone zeigt die Mautgebühr
auf seinem Bildschirm an (Schritt 150). Der Nutzer ist somit zeitnah über die angefallene
Mautgebühr informiert und kann diese seinem Kunden in Rechnung stellen.
[0056] Wenn Streckendaten in der Zentrale 10 eintreffen, die aufgrund einer Anfrage zu einer
außerplanmäßigen Mautberechnung übermittelt wurden (außerplanmäßige Streckendaten),
so werden diese an den ersten Platz der Warteschlange 500 gesetzt und die zuvor in
der Warteschlange 500 angeordneten Streckendaten werden eine Position nach hinten
verschoben. Dies ist in Fig. 5 gezeigt. Wenn ein außerplanmäßiges Streckendatum 550
in der Zentrale 10 eintrifft, wird es an den Anfang der Warteschlange 500 gesetzt,
also vor die Position des bereits vorhandenen Streckendatums 510. Dies ist durch den
Pfeil 560 gezeigt. Folglich wird das außerplanmäßige Streckendatum 550 als Nächstes
verarbeitet. Die in der Warteschlange 500 zuvor bereits vorhandenen Streckendaten
510 - 514 werden eine Position nach hinten versetzt und entsprechend später verarbeitet.
[0057] Wenn mehrere außerplanmäßige Streckendaten von verschiedenen Fahrzeuggeräten in der
Zentrale 10 eintreffen, werden diese in der Reihenfolge ihres Eintreffens vorne in
der Warteschlange 500 angeordnet und die vorhandenen regulären Streckendaten werden
entsprechend nach hinten verschoben. Hierdurch ist eine priorisierte Verarbeitung
aller außerplanmäßigen Streckendaten gewährleistet. Auch für außerplanmäßige Streckendaten
ist eine priorisierte Verarbeitung in mehreren Warteschlangen möglich (nicht dargestellt).
Beispielsweise können außerplanmäßige Streckendaten jeweils an die Spitze von mehreren
Warteschlangen gesetzt werden.
[0058] In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur außerplanmäßigen
Mautberechnung dargestellt. Einige Schritte entsprechen dem in Fig. 4 dargestellten
Verfahren. Ausgangspunkt ist folgende Situation. Der Nutzer ist mit seinem Kraftfahrzeug
durchgängig und ohne Pause gefahren. Er ist nun an der für diese Fahrt angefallene
Mautgebühr interessiert. Die in Schritt 100 gestellte Anfrage zur außerplanmäßigen
Mautberechnung umfasst die Angabe, dass die Mautgebühr für die zwischen den letzten
beiden Zündwechsel zurückgelegte Strecke berechnet werden soll. Die letzten zwei Zündwechsel
geben den Beginn der Fahrt (Zündung an) und das Ende der Fahrt (Zündung aus) an. Die
Zentrale sendet daraufhin die Anfrage zum Übermitteln aller Streckendaten an das Fahrzeuggerät
(Schritt 110) und das Fahrzeuggerät übermittelt alle Streckendaten an die Zentrale
(Schritt 120). In der Zentrale liegen nun alle zu dem Fahrzeuggerät gehörenden Streckendaten
vor. Aus diesen Streckendaten wählt die Zentrale die Streckendaten aus, welche zwischen
den beiden letzten Zündwechseln liegen (Schritt 125). Für diese ereignisbasierten
Streckendaten wird die Mautgebühr priorisiert berechnet (Schritt 130), an das Smartphone
übermittelt (Schritt 140) und dort angezeigt (Schritt 150).
[0059] Das in Fig. 6 gezeigte Verfahren kann für einen anderen Anwendungsfall folgendermaßen
abgewandelt werden. Der Nutzer ist in der Zeit von 9:00 Uhr und 17:00 Uhr gefahren.
Er hat während der Fahrt zweimal Pause gemacht, einmal zum Tanken und einmal zum Essen.
Eine Anfrage zur außerplanmäßigen Berechnung der Mautgebühr anhand der Zündwechsel
wäre recht umständlich, da mehrere Zündwechsel stattgefunden haben. Stattdessen startet
der Nutzer eine zeitbasierte Anfrage. Die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung
umfasst nun die Angabe, dass die Mautgebühr für die Zeit zwischen 9:00 Uhr und 17:00
Uhr berechnet werden soll (Schritt 100). Die Zentrale sendet daraufhin die Anfrage
zum Übermitteln aller Streckendaten an das Fahrzeuggerät (Schritt 110) und das Fahrzeuggerät
übermittelt alle Streckendaten an die Zentrale (Schritt 120). In der Zentrale werden
nun in Schritt 125 die Streckendaten ausgewählt, welche in dem angegebenen Zeitraum
liegen. Für diese zeitbasierten Streckendaten wird dann die Mautgebühr priorisiert
berechnet (Schritt 130), an das Smartphone übermittelt (Schritt 140) und dort angezeigt
(Schritt 150). Selbstverständlich kann der Nutzer auch andere Zeiten für die Berechnung
der Mautgebühr angeben.
[0060] Die vorliegende technische Lehre kann beispielsweise in folgender Ausführungsform
umgesetzt werden. Ein Fahrer hat in seiner Schicht eine Baustelle zu beliefern. Er
startet sein Kraftfahrzeug und fährt zum Zielort. Dort schaltet er das Kraftfahrzeug
aus und öffnet die App auf seinem Smartphone, um den Mautbetrag gegenüber seinem Kunden
geltend zu machen. Er hat die Auswahl zwischen "1. Betrag zwischen den letzten zwei
Zündwechseln" und "2. Zeitraum festlegen". Der Einfachheit halber wählt er Option
1. Daraufhin werden die Streckendaten vom Fahrzeuggerät an die Zentrale übertragen
und in der Zentrale tarifiert. Die Gesamtsumme wird an die App auf dem Smartphone
gesandt und dem Fahrer angezeigt. Er liest die Summe ab und stellt sie seinem Kunden
in Rechnung.
[0061] 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 zum Berechnen einer Mautgebühr für ein mautpflichtiges Kraftfahrzeug umfassend
eine zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10), mehrere Fahrzeuggeräte (1) und ein
externes Endgerät (20),
wobei jedes der mehreren Fahrzeuggeräte (1) jeweils einem Kraftfahrzeug eindeutig
zugeordnet ist, wobei die mehreren Fahrzeuggeräte (1) jeweils eingerichtet sind:
- Streckendaten zu erfassen,
- die erfassten Streckendaten in einem Speicher (3) des jeweiligen Fahrzeuggeräts
(1) zu speichern,
- die gespeicherten Streckendaten als versandfertige Streckendaten im Speicher (3)
des Fahrzeuggeräts (1) bereitzustellen, wenn die gespeicherten Streckendaten eine
vorbestimmte Speicherkapazität erreichen, und
- die versandfertigen Streckendaten in Reaktion auf eine Anfrage der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
(10) an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) zu übermitteln,
wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) eingerichtet ist:
- eine Anfrage zum Übermitteln von versandfertigen Streckendaten an jedes der mehreren
Fahrzeuggeräte (1) zu senden,
- die versandfertigen Streckendaten von den Fahrzeuggeräten (1) zu empfangen und
- anhand der empfangenen Streckendaten jeweils eine Mautgebühr für die den Fahrzeuggeräten
(1) zugeordneten Kraftfahrzeugen zu berechnen, wobei die Berechnung in der Reihenfolge
des Eintreffens der Streckendaten in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung (10)
erfolgt,
wobei das externe Endgerät (20) eingerichtet ist:
- eine Anfrage zu einer außerplanmäßigen Mautberechnung für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät
von den mehreren Fahrzeuggeräten (1) an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
(10) zu senden, und
- eine in Reaktion auf die Anfrage von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
(10) empfangene Mautgebühr für das ausgewählte Fahrzeuggerät auszugeben,
wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) weiter eingerichtet ist:
- in Reaktion auf die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung eine Anfrage zu
einem außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten an das ausgewählte Fahrzeuggerät
zu senden,
- die Streckendaten von dem ausgewählten Fahrzeuggerät zu empfangen,
- anhand der Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts eine Mautgebühr zu berechnen,
wobei die Berechnung priorisiert gegenüber anderen in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung
(10) vorhandenen Streckendaten erfolgt, und
- die für das ausgewählte Fahrzeuggerät berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät
(20) zu übermitteln,
wobei das ausgewählte Fahrzeuggerät eingerichtet ist, in Reaktion auf die Anfrage
zum außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten alle im Speicher des ausgewählten
Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
(10) zu übermitteln.
2. System nach Anspruch 1, wobei jedes der mehreren Fahrzeuggeräte (1) eine eindeutige
Fahrzeuggeräteidentifikation aufweist und wobei die Streckendaten die jeweilige Fahrzeuggeräteidentifikation
des die Streckendaten erfassenden Fahrzeuggeräts (1) umfassen.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Streckendaten Positionsdaten umfassen, wobei
die Positionsdaten eine Position des Fahrzeuggeräts (1) angeben und wobei die mehreren
Fahrzeuggeräte (1) jeweils eingerichtet sind:
- die Positionsdaten in regelmäßigen Zeitabständen zu erfassen und
- die erfassten Positionsdaten zusammen mit einem Zeitstempel in den Streckendaten
abzulegen, wobei der Zeitstempel den Zeitpunkt der Erfassung des jeweiligen Positionsdatums
angibt.
4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die Streckendaten Ereignisdaten
umfassen, wobei die Ereignisdaten ein von dem Fahrzeuggerät (1) erfasstes Ereignis
angeben und wobei die mehreren Fahrzeuggeräte (1) jeweils eingerichtet sind:
- ein Ereignis zu erfassen und
- das erfasste Ereignis in den Streckendaten abzulegen.
5. System nach Anspruch 4, wobei die mehreren Fahrzeuggeräte (1) jeweils eingerichtet
sind, das erfasste Ereignis zusammen mit einem Zeitstempel in den Streckendaten abzulegen,
wobei der Zeitstempel den Zeitpunkt der Erfassung des jeweiligen Ereignisses angibt.
6. System nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Ereignis ein Zündwechsel des dem Fahrzeuggerät
(1) zugeordneten Kraftfahrzeugs ist.
7. System nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die mehreren Fahrzeuggeräte (1) jeweils
eingerichtet sind, in Reaktion auf das Erfassen des Ereignisses eine Information an
die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) zu senden, ob versandfertige Streckendaten
im Speicher des jeweiligen Fahrzeuggeräts vorliegen.
8. System nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Anfrage zu einer außerplanmäßigen
Mautberechnung für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät ein Ereignis oder mehrere Ereignisse
umfasst und wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) eingerichtet ist,
von den Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts die dem Ereignis bzw. den Ereignissen
entsprechenden Streckendaten auszuwählen, für die ausgewählten Streckendaten die Mautgebühr
zu berechnen und die berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät (20) zu übertragen.
9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die Anfrage zu einer außerplanmäßigen
Mautberechnung für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät eine oder mehrere Zeitvorgaben umfasst
und wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10) eingerichtet ist, von den
Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts die der Zeitvorgabe bzw. den Zeitvorgaben
entsprechenden Streckendaten auszuwählen, für die ausgewählten Streckendaten die Mautgebühr
zu berechnen und die berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät (20) zu übertragen.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
(10) weiter eingerichtet ist, die Anfrage zum Übertragen der versandfertigen Streckendaten
in regelmäßigen Zeitabständen an die mehreren Fahrzeuggeräte (1) zu senden.
11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die mehreren Fahrzeuggeräte
(1) jeweils weiter eingerichtet sind, die versandfertigen Streckendaten in ihrem jeweiligen
Speicher zu verschlüsseln.
12. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die mehreren Fahrzeuggeräte
(1) jeweils weiter eingerichtet sind, die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10)
zu informieren, wenn versandfertige Streckendaten vorliegen und wobei die zentrale
Datenverarbeitungseinrichtung (10) weiter eingerichtet ist, in Reaktion auf eine derartige
Information eine Anfrage zum Übertragen der versandfertigen Streckendaten an die entsprechenden
Fahrzeuggeräte (1) zu senden.
13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei das externe Endgerät (20) ein
mobiles Endgerät ist.
14. Verfahren zum Berechnen einer Mautgebühr für ein mautpflichtiges Kraftfahrzeug in
einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit folgenden Schritten:
- Senden (100), mittels des externen Endgeräts (20), einer Anfrage zu einer außerplanmäßigen
Mautberechnung für ein ausgewähltes Fahrzeuggerät von den mehreren Fahrzeuggeräten
(1) an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung (10),
- Senden (110), mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung (10), in Reaktion
auf die Anfrage zur außerplanmäßigen Mautberechnung einer Anfrage zu einem außerplanmäßigen
Übertragen von Streckendaten an das ausgewählte Fahrzeuggerät,
- Übermitteln (120), mittels des ausgewählten Fahrzeuggeräts, in Reaktion auf die
Anfrage zum außerplanmäßigen Übertragen von Streckendaten aller im Speicher des ausgewählten
Fahrzeuggeräts vorhandenen Streckendaten an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung
(10),
- Berechnen (130), mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung (10), anhand
der Streckendaten des ausgewählten Fahrzeuggeräts einer Mautgebühr, wobei die Berechnung
priorisiert gegenüber anderen in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung (10)
vorhandenen Streckendaten erfolgt,
- Übermitteln (140), mittels der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung (10), der
für das ausgewählte Fahrzeuggerät berechnete Mautgebühr an das externe Endgerät (20),
und
- Ausgeben (150), mittels des externen Endgeräts (20), der Mautgebühr für das ausgewählte
Fahrzeuggerät.