DE19711521A1 - Vorrichtung zur Vereinfachung von Verwaltungs- und Steuerungsaufgaben im Zusammenhang mit wenigstens einem mobilen Objekt, insbesondere von Fahrzeugen, sowie Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vereinfachung von Verwaltungs- und Steuerungsaufgaben im Zusammenhang mit wenigstens einem mobilen Objekt, insbesondere von Fahrzeugen, sowie Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung.

Die Verwaltungsaufgaben im Zusammenhang mit Fahrzeugen be­ treffen z. B. die Betriebserlaubnis, die Zulassung, die Um­ schreibung, TÜV-Plakette, ASU-Plakette, Haftpflicht-Versi­ cherung etc. Die Verwaltungsaufgaben im Zusammenhang mit Fahrzeugen umfassen jedoch auch die Kosten- und Gebührenzu­ ordnung sowie die Be- und Verrechnung von Kosten und Gebüh­ ren, wie z. B. Kfz-Steuer, Parkgebühren, Mautgebühren, Ver­ sicherungsprämien, Bußgelder etc. Steuerungsaufgaben im Zu­ sammenhang mit einer Vielzahl von Fahrzeugen umfassen die Beeinflussung von Verkehrs strömen, wie automatische Umlei­ tung bei Überlastung von Teilstrecken, sowie Anreizsysteme durch Verbilligung der Nutzung von gewünschten Fahrzeugen und der Verteuerung von "nicht bzw. weniger gewünschten" Fahrzeugen. Dies kann dadurch erfolgen, daß beispielsweise Fahrzeuge bei extern definierten Umweltbedingungen ohne Ka­ talysator überhaupt nicht mehr oder nur noch sehr einge­ schränkt fahren dürfen, daß Fahrzeuge, die mit nur einer Person besetzt sind, höhere Straßenbenutzungsgebühren be­ zahlen müssen als Fahrzeuge, die mit mehreren Personen be­ setzt sind usw.

Für einzelne Aspekte der vorgenannten Zielsetzungen sind bereits Lösungsansätze bekannt. So ist z. B. aus der WO-A 94/28526 ein System bekannt, bei dem in einer in dem Fahrzeug angeordneten Speichereinheit Zulassungsdaten des Fahrzeugs und Konten gespeichert bzw. geführt werden. Mit­ tels einer Sende-/Empfangseinrichtung sowohl am Fahrzeug als auch an einer Tankstelle können beispielsweise beim Tanken automatisch die für den getankten Kraftstoff anfal­ lenden Kosten abgebucht werden.

Aus der EP-A-320 336 ist ein Parkgebühren-Managementsystem bekannt, bei dem in dem jeweiligen Fahrzeug Parkkarten pla­ ziert werden, die von außen abgefragt werden können. Wurde die zulässige Parkzeit überschritten, kann dies von außen durch eine entsprechende Kontrollperson festgestellt wer­ den.

Aus der FR-A 26 19 944 ist ein Kraftfahrzeug-Identifikati­ onssystem bekannt, das eine in dem jeweiligen Fahrzeug mon­ tierte Einheit umfaßt, die von außen mittels entsprechender Sende-/Empfangseinrichtungen abgefragt werden kann. Die in dem Fahrzeug montierte Einheit umfaßt einen Mikroprozessor, der sowohl in einem zugeordneten Speicherbaustein als auch mit einem Speicherbaustein kommuniziert, der in das Num­ mernschild integriert ist. Wie beispielsweise auch am Stra­ ßenrand aufgestellte Abfragestationen können jederzeit die Zulassungsdaten des vorbeifahrenden Kraftfahrzeugs abgeru­ fen und somit das Kraftfahrzeug einwandfrei identifiziert werden. Dies geschieht jedoch über einen Listenabgleich mit allen in einem zentralen Register enthaltenen Fahrzeugen. Das ist unwirtschaftlich und umständlich und erfordert er­ hebliche Massenspeicher und Netzleistungen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein System zur Vereinfachung von Verwaltungs- und Steuerungsaufgaben für eine Vielzahl von mobilen Objekten, insbesondere von Fahrzeugen, und ein Verfahren zum Betreiben des Systems bereitzustellen, das verschiedene bekannte Lösungsansätze in sich vereint und die genannten Nachteile nicht aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß den Ansprü­ chen 19, 20 bzw. 21.

Die dem Verwaltungs- und Steuerungssystem angeschlossenen mobilen Objekte sind mit einem ersten Identifikationsmittel ausgerüstet, das ohne Zerstörung seiner Funktionsfähigkeit nicht von dem jeweiligen mobilen Objekt entfernt werden kann. Das erste Identifikationsmittel umfaßt eine erste Speichereinrichtung, in der das jeweilige mobile Objekt identifizierende Daten gespeichert sind. Falls es sich bei den mobilen Objekten um Fahrzeuge handelt, können zusätzlich oder alternativ auch bestimmte Eigenschaften des Fahrzeugs beschreibende Daten , wie z. B. PS- bzw. KW-Zahl, Steuerklasse, Schadstoffklasse, Halter, Versicherungsklasse etc. gespeichert werden. In einem zweiten Identifikationsmittel mit einer zweiten Speichereinrichtung werden wenigstens teilweise die gleichen Daten gespeichert, wie in der ersten Speichereinrichtung. Das zweite Identifikationsmittel kann in bzw. an dem mobilen Objekt aber auch außerhalb bzw. getrennt von dem mobilen Objekt angeordnet sein. Über eine Kommunikationsvorrichtung stehen die wenigstens zwei Identifikationsmittel in nicht manipulierbare Authentifikation und Kommunikation. Durch die Kommunikationsvorrichtung können die jeweils Berechtigten wenigstens die in der ersten Speichereinrichtung gespeicherten Daten abrufen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die erste Speichereinrichtung unterschiedliche Speicherbereiche für die unterschiedlichen Datenarten und/oder unterschiedliche Nutzer bzw. Systemparteien und die unterschiedlichen Speicherbereiche lassen sich durch unterschiedliche Zugriffscodes absichern, die nur dem je­ weiligen Nutzer bekannt sind. Auf diese Weise ist es im Falle von Kraftfahrzeugen möglich, daß unterschiedliche Systemteilnehmer, wie z. B. Fahrzeughersteller, Fahrzeughalter, Einwohnermeldeamt, Kfz-Bundesamt, TÜV, Polizei etc. und nur diese auf ihre zugeordneten Speicherbereiche zugreifen können. So kann beispielsweise nur der Kfz-Hersteller bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs Fahrzeug- und Zulassungsdaten in den dafür reservierten Speicherbereich einschreiben. Die Zulassungsstelle wiederum kann in dem dafür reservierten Speicherbereich die Halterdaten eingeben. In gleicher Weise können die anderen Systemteilnehmer auf ihre jeweiligen Speicherbereiche zu­ greifen. Damit können die jeweiligen Systemteilnehmer ent­ sprechend ihrer Berechtigung Daten und Programme in den ih­ nen zugeordneten Speicherbereichen implementieren und das Gesamtsystem entsprechend ihrer Berechtigung nutzen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Zugriff auf die unterschiedlichen Spei­ cherbereiche der unterschiedlichen Systemteilnehmer hierar­ chisch gegliedert, so daß z. B. die Polizei die Berechti­ gung hat, nicht nur Strafpunkte einzubuchen, sondern z. B. auch auf den Speicherbereich mit der Fahrerlaubnis des je­ weiligen Fahrzeugs zugreifen und diese ggfs. sperren und auch wieder freigeben kann.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung umfaßt das erfindungsgemäße System Einrichtungen mit Speicher und/oder Prozessor, nachfolgend Schlüsseleinrichtung genannt. Diese Schlüsseleinrichtung bzw. Schlüsseleinrichtungen umfassen hierbei alle Arten von Chipträgern, wie Chipkarten, elektronische Schlüssel, Identifikanden etc.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dient die Schlüsseleinrichtung als zweites Identifikationsmittel und ermöglicht somit die Identifizierung und/oder den berechtigten Gebrauch des mobilen Objekts.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt beispielsweise die Speichereinrichtung einer Führerscheinkarte einen ihrer Speicherbereiche als Speicherbereich für die Identifikationsvorrichtung zur Ver­ fügung. Damit kann beispielsweise sicher gestellt werden, daß nur ein Fahrer mit einem gültigen Führerschein ein Kfz nutzen darf.

Nach den bevorzugten Ausführungsformen gemäß den Ansprüchen 13 bis 16 sind unterschiedlich konfigurierte Karten, Schlüssel etc. vorgesehen. Damit lassen sich auf einfache Weise unterschiedliche Steuerungs- und Verwaltungsaufgaben lösen. Alle in den Speichereinrichtungen der mobilen Ob­ jekte gespeicherten Daten können zusätzlich auch in den Speicherbereichen der Identifikationsvorrichtung abgespei­ chert werden.

Sowohl die Speicherbereiche der Identifikationsvorrichtung als auch die Speicherbereiche der mobilen Objekte sind durch Codes, vorzugsweise hierarchisch, abgesichert. Auf diese Weise kann den Belangen des individuellen Datenschut­ zes und der Manipulationssicherheit Rechnung getragen wer­ den.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich viele Verwaltungsvorgänge vereinfachen und politisch gewollte Steuerungsaufgaben durchführen. Beispielsweise lassen sich Fahrzeuge, deren Halter und Fahrer auf einfache Weise iden­ tifizieren (Anspruch 18). Durch die Einrichtung zum Beein­ flussen von Fahrzeugfunktionen kann zum Beispiel die Einhal­ tungen von Geschwindigkeitsbegrenzungen erzwungen werden (Anspruch 21).

Durch ein Bonus/Malussystem (Anspruch 14 und 20) können ge­ sellschaftspolitische gewünschte Verhaltensmuster gefördert werden. Beispielsweise verringert sich die Steuerbelastung, wenn mehrere Personen zusammen ein Fahrzeug nutzen (siehe hierzu auch die deutsche Patentanmeldung 195 25 762.6).

Ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer entsprechen­ den Steuervorrichtung bzw. einem entsprechenden Untersystem ausgestattet, ist es z. B. auf einfache Weise möglich die Kraftfahrzeugsteuer anhand des tatsächlich erfolgten Schad­ stoffausstoßes zu bemessen. Hierzu erfaßt das entsprechende Untersystem lediglich die tatsächliche Betriebsdauer, die Geschwindigkeit und zusammen mit der in einer der Speicher­ bereiche gespeicherten Schadstoffklasse kann der tatsächli­ che Schadstoffausstoß abgeschätzt werden. Alternativ läßt sich der tatsächliche Schadstoffausstoß auch durch ein Un­ tersystem "Schadstoff-Meßsensor" ermitteln. Dieser ermit­ telte oder unmittelbar gemessene Wert kann dann als Basis für die automatische abgebuchte Kfz-Steuer verwendet wer­ den.

Das erfindungsgemäße Identifikationssystem läßt nicht nur für Fahrzeuge und Kraftfahrzeuge verwenden, sondern ist auch für Frachtstücke, Postsendungen, Container, Gepäckstücke usw. geeignet.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevor­ zugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung.

Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausfüh­ rungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausfüh­ rungsform der Erfindung, die eine sogenannte Hal­ terkarte umfaßt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Speicherauftei­ lung der Halterkarte wie sie in der Ausführungsform gemäß Fig. 2 verwendet wird,

Fig. 4 eine dritte beispielhafte Ausführungsform der Er­ findung, und

Fig. 5 eine schematische Systemübersicht zur Erläuterung des Zusammenwirkens der einzelnen Komponenten der Erfindung.

Nachfolgend werden verschiedene beispielhafte Ausführungs­ formen der Erfindung beschrieben, wobei in den verschiede­ nen Ausführungsformen gleiche oder einander entsprechende Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In den beispielhaften Ausführungsformen sind die mobilen Objekte Kraftfahrzeuge, dies ist jedoch nicht einschränkend zu verstehen.

Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Identifikationsvorrichtung bzw ein erstes Identifikationsmittel 2 und eine Kommunikationsvorrichtung 4 sind miteinander verbunden und in einem Fahrzeug 6, z. B. einem Pkw, fest installiert. Die Identifikationsvorrichtung 2, z. B. in Form eines Mikroprozessors, umfaßt eine Speichereinrichtung 8, die in unterschiedliche Speicherbereiche 8-i unterteilt ist. Die Kommunikationsvorrichtung 4 umfaßt eine Anzeigeeinrichtung 10, ein Eingabemodul in Form einer Tastatur 12 und eine Sende-/Empfangseinrichtung 14, durch die eine drahtlose Kommunikation zu einer außerhalb des Kraftfahrzeugs 6 angeordneten externen Sende-/Empfangseinrichtung 16 hergestellt wird. Die externe Sende-/Empfangseinrichtung 16 ist beispielsweise in sogenannten Baken am Straßenrand oder in tragbaren Geräten untergebracht, wie sie von der Polizei oder allgemein von Kontrollpersonal verwendet werden kön­ nen. Die Einrichtung 16 dient als zweites Identifikationsmittel und umfaßt eine Speichereinrichtung 8' bzw. ist mit einer Speichereinrichtung verbunden.

Der Speicherbereich 8-1 der Identifikationsvorrichtung 2 ist für den Kfz-Hersteller reserviert, und nur der Kfz-Her­ steller kann auf diesen Bereich schreibend zugreifen. Bei Auslieferung des Fahrzeugs 6 werden Daten in den Speicher­ bereich 8-1 eingeschrieben, die das jeweilige Fahrzeug ein­ deutig identifizieren, z. B. Fahrgestellnummer, Herstel­ lungsdatum, Typnummer etc. Der Speicherbereich 8-2 ist bei­ spielsweise für die Kfz-Zulassungsbehörde reserviert und nur diese Behörde kann entweder über drahtlose Kommunika­ tion, eine Schnittstelle oder Eingabe über die Tastatur 12 die Zulassungsdaten in den Speicherbereich 8-2 einschrei­ ben. Bei einer Polizeikontrolle kann entweder über die Ta­ statur 12 und die Anzeigeeinrichtung 10 der Kommunikations­ vorrichtung 4 oder über eine externe Sende- /Empfangseinrichtung 16 der Speicherbereich 8-2 abgefragt werden, um festzustellen, ob das betreffende Fahrzeug 6 ei­ ne gültige Zulassung aufweist oder nicht. Der Inhalt der Speicherbereiche 8-1 und 8-2 kann auch durch den Fahrer oder Nutzer selbst über die Kommunikationsvorrichtung 4 ab­ gefragt werden, jedoch ein schreibender Zugriff ist nur durch den Fahrzeughersteller, die Zulassungsbehörde bzw. einen entsprechend berechtigten Systemteilnehmer möglich.

Ein Speicherbereich 8-3 ist für das Finanzamt reserviert und enthält Daten und Informationen, die eine korrekte Ver­ rechnung der Fahrzeugsteuer ermöglichen. Ein Speicherbe­ reich 8-4 ist für Versicherungsgesellschaften reserviert und enthält Daten und Informationen über verschiedene Fahr­ zeugversicherungen, wie Haftpflichtversicherung, Kaskover­ sicherung, Insassenversicherung etc. Wie auch bei den Spei­ cherbereichen 8-1 und 8-2 ist der schreibende Zugriff auf diese Speicherbereiche nur durch die jeweilige autorisierte Behörde möglich, während der lesende Zugriff auch durch den Nutzer oder andere Institutionen und Behörden möglich ist.

Ein Speicherbereich 8-5 ist schließlich als elektronischer Geldspeicher oder Zahlkarte realisiert, und auf diese Weise ist es möglich, daß Mautgebühren, Parkgebühren, Versiche­ rungsbeiträge und Fahrzeugsteuern automatisch entweder aus dem Geldspeicher des Fahrzeugs oder über (elektronische) Netze von dem Konto des Nutzers oder Halters abgebucht wer­ den.

Das Identifikationsmittel 2 bzw. insbesondere die Speichereinrichtung 8 ist derart manipulationssicher in dem Fahrzeug 6 montiert, daß sie ohne Zerstörung ihrer Funkti­ onsfähigkeiten nicht aus dem Fahrzeug 6 entfernt werden kann und sich z. B. bei Manipulation oder Entfernung aus dem Fahrzeug 6 mechanisch oder über elektrische Überspan­ nung zerstört oder eine Fehlermeldung aussendet.

Fig. 2 zeigt eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, die sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß drei verschieden Identifikationsmittel vorgesehen sind. Das erste Identifikationsmittel 2-1 entspricht dem Bauteil 2 aus Fig. 1, das zweite Identifikationsmittel 2-2 ist ein Chip der getrennt von dem ersten Identifikationsmittel 2-1 angeordnet in dem Fahrzeug 6 angeordnet ist und das dritte Identifikationsmittel ist eine Chipkarte 20. Die Kommunikationsvorrichtung 4 umfaßt zusätzlich eine Schreib- /Lesevorrichtung 18 für Chipkarten.

Das zweite Identifikationsmittel 2-2 ist ein IC, der in dem Fahrzeug anderweitige Funktionen hat, z. B. Regelung der elektronischen Einspritzung. Die Funktion als zweites Identifikationsmittel wird quasi versteckt ausgeführt. Das erste Identifikationsmittel 2-1 arbeitet nur solange fehlerfrei, solange das zugeordnete zweite Identifikationsmittel vorhanden ist. Dadurch wird die Manipulationssicherheit erhöht. Das zweite Identifikationsmittel 2-2 umfaßt eine Speichereinrichtung 8'' und speichert wenigstens teilweise auch die Daten aus der ersten Speichereinrichtung 8 des ersten Identifikationsmittels 2-1.

Die erste Speichereinrichtung 8 des ersten Identifikationsmittels 2-1 umfaßt einen Speicherbereich 8-1, in dem diejenigen Daten gespeichert sind, die zur Identifizierung des Fahrzeugs 6 notwendig sind. Die übrigen Speicherbereiche sind quasi ausgelagert, und zwar in die Chipkarte bzw. Halterkarte 20, deren Struktur in Fig. 3 schematisch und beispielhaft dargestellt ist und die fünf Speicherbereiche 8'-2 bis 8'-6 umfaßt. Das System ist hierbei so ausgelegt, daß abgesehen von Notfällen das Fahrzeug 6 nur dann betriebsbereit ist, wenn die entspre­ chende Halterkarte 20 in die Schreib-/Lesevorrichtung 18 eingeführt ist. Alternativ kann auch eine Fahrer- bzw. eine Nutzerkarte vorgesehen werden in Fällen, wo mehrere Nutzer eines Fahrzeugs vorhanden sind, die nicht Halter sind. Diese Daten können durch den Halter parallel in den Spei­ cherbereich 8'-6 zu Authentifizierungszwecken eingegeben werden. In Fig. 3 sind schematisch die verschiedenen bei­ spielhaften Speicherbereiche 8'-2 bis 8'-6 gezeigt und links daneben ist angegeben, wer die Datenhoheit über die­ sen Speicherbereich besitzt, d. h. wer in den jeweiligen Speicherbereich Daten einschreiben oder ändern kann.

In den Speicherbereich 8'-2 kann lediglich der Fahrzeugher­ steller Daten einschreiben, wobei es sich zum einen um Da­ ten handelt, die zur Identifikation des Fahrzeugs notwendig sind, und die dann mit den in dem Speicherbereich 8-1 abge­ speicherten Daten verglichen werden, und zum anderen han­ delt es sich um die Daten, die bisher im Kraftfahrzeug­ schein und im Kraftfahrzeugbrief angegeben sind, so daß auf diese Weise ein elektronischer Fahrzeugschein bzw. ein elektronischer Fahrzeugbrief realisiert ist. Daneben können auch andere Eigenschaften und Daten eingetragen werden, wie Emissionskurven von Schadstoffen etc.

In den Speicherbereich 8'-3 kann die Zulassungsstelle bzw. die Zulassungsbehörde Daten einschreiben, so daß in diesem Bereich insbesondere der Halter des Fahrzeugs und das Auto­ kennzeichen eingegeben werden. Der Speicherbereich 8'-4 ist für den TÜV reserviert, und in ihm werden fällige und durchgeführte TÜV- und ASU-Untersuchungen sowie genehmi­ gungspflichtige Umbauten am Fahrzeug eingetragen. Der Spei­ cherbereich 8'-5 ist für eine bzw. für mehrere Kfz-Werk­ stätten reserviert und es werden darin Inspektionstermine, durchgeführte Arbeiten und auch Unfallschäden eingetragen. Damit kann bei Veräußerung des Fahrzeugs der Käufer fest­ stellen, ob Unfallschäden vorliegen etc.

Schließlich ist der Bereich 8'-6 für den Halter bzw. Nutzer reserviert. Gegebenenfalls kann der Speicherbereich 8'-6 oder ein anderer Speicherbereich 8'-i oder 8-i weiter un­ terteilt werden in eine elektronische Geldbörse, ein elek­ tronisches Fahrtenbuch, ein Adreßregister etc.

Es kann auch ein Speicherbereich (nicht dargestellt) vorge­ sehen werden, um die dauerhafte oder vorübergehende (z. B. bei Autovermietern) Gestattung der Fahrzeugbenutzung durch Dritte Nutzer zu erlauben. Hierzu wird beispielsweise ein vom Halter programmierbarer Chipträger in Form einer Nut­ zerkarte, eines Nutzerschlüssel, etc. ausgegeben. Alterna­ tiv kann auch in einen der Speicherbereiche 8-i der Identi­ fikationsvorrichtung 2 ein Merkmal oder Kenner dauerhaft oder temporär eingeschrieben werden, aufgrund dessen das System den jeweiligen Nutzer als berechtigt erkennen und den Betrieb des Fahrzeugs freigeben kann.

In Fig. 4 ist eine dritte beispielhafte Ausführungsform als Blockschaltbild dargestellt. Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 bzw. 3 dadurch, daß zusätzlich Untersysteme 24 vorgesehen sind, mit der sich Verwaltungs- oder Steuerauf­ gaben im Zusammenhang mit Fahrzeugen vereinfachen lassen. Die Kommunikationsvorrichtung 4 umfaßt hierbei eine Schnittstelle 22 zu den fahrzeuginternen Untersystemen 24-i.

Das Untersystem 24-1 stellt hierbei die Realisierung eines elektronischen Nummernschildes dar. Durch das Untersystem 24-1 wird aus dem Speicherbereich 8-3 der Halterkarte 20 das durch die Zulassungsstelle vergebene Autokennzeichen ausgelesen und anstelle eines herkömmlichen Nummernschildes über eine elektronische Anzeige 26, ein elektronisches Num­ mernschild, angezeigt.

Das Untersystem 24-2 ermöglicht die vereinfachte Verwaltung und Ausgabe von sogenannten Anwohnerparkberechtigungen. Wird in einem entsprechenden Speicherbereich der Speicher­ einrichtung 8 bzw. 8', z. B. durch das Einwohnermeldeamt vermerkt, daß das jeweilige Fahrzeug 6, der Halter des Fahrzeugs, ausgewiesen durch die Halterkarte, oder der Nut­ zer des Fahrzeugs, ausgewiesen durch eine Nutzerkarte, die Berechtigung hat, in einem bestimmten Bereich zu parken, so erzeugt das Untersystem 24-2 auf einer Anzeige 28 eine ent­ sprechende Anzeige. Die Anzeige 28 ist hierbei so ange­ bracht, daß sie von außen, z. B. von entsprechendem Kon­ trollpersonal, eingesehen werden kann. Alternativ gibt das Untersystem 24-2 einen entsprechenden Parkberechtigungsver­ merk in eine Mailbox ein, aus der per Fernabfrage die Park­ berechtigung am jeweiligen Ort kontrolliert werden kann. Falls keine Parkberechtigung angezeigt wird, können Bußgel­ der und/oder ein bestimmtes Vielfaches der Parkgebühren an­ gezeigt werden.

Das Untersystem 24-3 stellt einen elektronischen Fahrten­ schreiber oder auch ein Fahrtenbuch bereit. Der Berufs­ kraftfahrer steckt hierzu eine entsprechende Benutzerkarte in die Schreib-/Leseeinrichtung 18 der Kommunikationsvor­ richtung 4, wodurch das Starten des Fahrzeugs 6, z. B. ei­ nes Lkws, ermöglicht wird. Solange nun das Fahrzeug in Be­ trieb ist, wird dies durch das Untersystem 24-3 aufgezeich­ net, und neben der Fahrzeit bzw. Lenkzeit kann noch die ge­ fahrene Geschwindigkeit in einem hierfür ausgerichteten Speicherelement 29 aufgezeichnet werden. Die Fahrtenschrei­ berdaten können jedoch auch in einen nicht näher darge­ stellten Speicherbereich der Speichereinrichtung 8 der Nut­ zerkarte abgespeichert werden. Bei einer Kontrolle des Lkw-Fahrers durch die Polizei werden diese Daten dann mittels einem entsprechenden Lesegerät durch die Polizei ausgelesen und überprüft. Für Nicht-Berufskraftfahrer kann das Unter­ system 24-3 auch als elektronisches Fahrtenbuch genutzt werden.

Das Untersystem 24-4 ist über die interne Sende- /Empfangseinrichtung 14 der Kommunikationsvorrichtung 4 verbunden, die wiederum die Verbindung zu den GPS-Satelli­ ten herstellt. In Verbindung mit dem GPS-Untersystem 24-4 kann das elektronische Fahrtenbuch des Untersystems 24-3 auch automatisch und mit Routenbeschreibung (Waypoints) ge­ führt werden.

Das Untersystem 24-5 ermöglicht die Implementierung einer automatischen Geschwindigkeitsbegrenzung bzw. eines Tem­ postaten. Hierzu ist das Untersystem 24-5 nicht nur mit der internen Schnittstelle 22, sondern auch mit der Sende- /Empfangseinrichtung 14 verbunden. Beispielsweise über ei­ nen Funkbaken 30-1 wird dem vorbeifahrenden bzw. in einen Streckenabschnitt einfahrenden Fahrzeug die aktuell gültige Geschwindigkeitsobergrenze oder auch die absolute Geschwin­ digkeit mitgeteilt. Das Untersystem 24-5 sorgt nun dafür, daß beispielsweise durch Abregeln des Motors bei Über­ schreiten dieser Geschwindigkeit diese Geschwindigkeitsbe­ grenzung auch eingehalten wird. Alternativ oder zusätzlich kann bei Überschreiten der zulässigen Höchstgeschwindigkeit eine entsprechende Warnung auf einem nicht näher darge­ stellten Display aufleuchten oder eine zusätzliche Gebühr abgebucht, Strafpunkte zugeteilt, etc. werden.

Das Untersystem 24-6 implementiert eine Abstandsmessung zu hinterherfahrenden bzw. insbesondere zu vorausfahrenden Fahrzeugen. Wird ein kritischer Mindestabstand unterschrit­ ten, erfolgt auf einer nicht näher dargestellten Anzeige­ einrichtung eine akustische und/oder optische Warnung. Al­ ternativ oder zusätzlich kann auch ein entsprechender Ver­ merk in einen nicht näher dargestellten Speicherbereich für Ordnungswidrigkeiten, Verkehrsverstöße etc. eingetragen werden.

Die vorliegende Erfindung kann auch mit bereits in Großver­ suchen getesteten verschiedenen Roadpricing- bzw. Straßen­ benutzungsgebührensystemen zusammenarbeiten. Dies erfolgt durch das Untersystem 24-7, das ebenfalls sowohl mit der Sende-/Empfangseinrichtung 14 als auch mit der internen Schnittstelle 22 verbunden ist. Das Erheben und Verbuchen von Mautgebühren erfolgt beispielsweise dadurch, daß ein in einen mautpflichtigen Streckenabschnitt einfahrendes Fahr­ zeug 6 entsprechende Funksignale von einem Funkbaken 30-2 an die interne Sende-/Empfangseinrichtung 14 in dem Fahr­ zeug 6 übermittelt. Die übermittelten Daten werden an das Untersystem 24-7 weitergeleitet, das die Dauer bzw. Länge des mautpflichtigen Streckenabschnitts ermittelt und einen entsprechenden Gebührenbetrag beispielsweise automatisch aus der elektronischen Geldbörse 8-6 abbucht. In Zusammen­ wirkung mit dem GPS-Untersystem 24-4 kann damit auch ein Mautgebührenabrechnungssystem in der vorliegenden Erfindung integriert werden, wie es aus der DE-OS 43 04 838 bekannt ist.

Mit dem Untersystem 24-8 ist eine automatische Parkgebühre­ nerfassung möglich. Das Untersystem 24-8 ist mit der inter­ nen Schnittstelle 22 als auch mit der Sende- /Empfangseinrichtung 14 verbunden. Über in dem Parkhaus bzw. an dem Parkplatz angeordnete Funkbaken 30-3 werden die entsprechenden Gebühren für diesen Parkplatz, die von der Tageszeit, der Art des parkenden Fahrzeugs etc. abhängig sein können, übermittelt, und über das Untersystem 24-8 wird die notwendige oder erforderliche Parkgebühr automa­ tisch aus der elektronischen Geldbörse 8-6 abgebucht.

Nachfolgend werden die verschiedenen Möglichkeiten, die das erfindungsgemäße System bietet anhand von Fig. 5 erläutert. Hierbei werden folgende Abkürzungen und Begriffe verwendet:
PHCard = persönliche Halterkarte
PFCard = Persönliche Führerscheinkarte
PFHCard = persönliche Führerschein- und Halterkarte
P-Card = persönliche Karte (z. B. Kreditkarte)
F-Card = Führerscheinkarte
N-Card = Nutzerkarte
WWC = Wegwerfkarte (nach Benutzung)
ANC = Auflade- und Nachladekarte
FFP, PFF = persönliche Freie-Fahrt-Karte
KK = Kreditkarte
ÖPNV = öffentlicher Personennahverkehr
OBU = on board unit, Vorrichtungen und Geräte, die in bzw. an einem Fahrzeug montiert sind
EurOBU = OBU, das für ein Mehrkartenabrechnungssystem aus­ gerüstet ist, wie es aus der deutschen Patentan­ meldung 195 25 762.6 bekannt ist, und auf die hier vollinhaltlich bezug genommen wird;

1. System zur Identifizierung 1.1 Kfz's und deren Eigenschaften

Die verschiedenen Applikationen und Unterapplikationen sind mit doppelt geschütztem PIN-Modul ausgestattet.

Dateninhalte sind:
Grunddaten werden vom Hersteller eingelesen. Grunddaten können sein:

• - alle technischen Daten des Kfz-Briefes und -Scheines inklusive
• - Stammdaten des Ersthalters (Name, Adresse, ggf. Ge­ burtsdatum)
• - Umweltdaten bei unterschiedlicher Fahrlei­ stung/Belastung wie
• - Emissionskurvenschar von Schadstoffen oder
• - Energieverbrauchskurvenschar
• - gezahlte Kfz-Steuern und Gebühren
• - Angabe, ob auch PHCard oder PFHCard ausgestellt wurde
• - Speichern der Nummer dieser Karte (mit update-Möglich­ keit)
• - Angabe, ob Zündung/Getriebe etc. nur über einen beson­ deren Schlüssel wie Karte oder PIN etc. freigegeben werden darf.
  Speichern dieses Schlüssels

Klassifikationsdaten werden von einer Behörde z. B. Finanz­ amt oder vom Hersteller nach überprüfbaren Angaben des Hal­ ters eingegeben. Es kann sich dabei z. B. um Daten handeln wie

• - private oder gewerbliche Nutzung wie Taxi, Linienbus, Müllabfuhr, Landwirtschaft
• - Befreiung von Kfz-Steuer oder von besonderen Gebühren
• - Zugehörigkeit zu besonderen Berufen/Branchen wie Poli­ zei, Feuerwehr, Ärzte, Zulieferer
• - Anwohnerparkerlaubnis.

Die Kommune kann die Anwohnereigenschaft des Kfz-Hal­ ters sowohl in der im Fahrzeug fest montierten Identi­ fikationsvorrichtung speichern, als auch über die F-, N- oder H-Card in die Identifikationsvorrichtung einge­ ben lassen.

Änderungen von Grund- und Klassifikationsdaten können nur von den autorisierten Berechtigten wie Behörden über nur besonderen Maschinen (ESMBox) bekannte Zugänge oder beson­ dere Codes eingegeben werden. Je nach zu ändernder Datenka­ tegorie gibt es autonome eigene Berichtigungen.

So können

• - die Sicherheitszugänge betreffenden Änderungen (neue Encryptions- oder Decryptions-Verfahren) nur von einer Zentralbehörde wie dem Kfz-Bundesamt, oder einer Be­ hörde der EU vorgenommen werden,
• - die Halterschaft betreffende Änderungen nur von der zu­ ständigen Behörde geändert werden, die auch für diese Tätigkeit haftet.
• - Teilstreckendaten werden von Systemen oder über Systeme eingelesen beim Pkw z. B.
  

  Prioritätsdaten (Unfallarzt im Dienst)	(Obersystem/EurOBU)
  Zahl der mitfahrenden Insassen	(Obersystem/EurOBU)
  aktuelles Gewicht der Lkw-Fracht	(Untersystem Lkw 1)
  Fahrzeugführer	(Obersystem/EurOBU)
  Ladung gefährlicher Güter	(Obersystem/EurOBU)

Auslesen können dazu Berechtigte, z. B. Poli­ zei/Zoll/Betreibergesellschaft mit besonderen Geräten. Es gibt beschränkte und unbeschränkte Leseberechtigungen, die jeweils über Sicherheitseinrichtungen (PIN- oder Paßwort, Verschlüsselungen etc.) geschützt sind. Betreibergesell­ schaften haben nur Zugang zu Daten, die mit dem Betrieb ih­ rer Einrichtungen zusammenhängen wie z. B. die Kfz-Gebühren- Klasse.

Die Identifikationsvorrichtung prüft über eine TÜV-Authen­ tifizierung bei jedem Start, ob eine separate, kompatible (z. B. Gruppenabrechnungs-) OBU vorhanden ist. Nur wenn die OBU dieselben Authentifikationsschlüssel hat, wird die OBU funktionsfähig geschaltet. Wenn das nicht der Fall ist, sendet die OBU eine Fehlermeldung an die Obersysteme. Ist keine separate OBU vorhanden, übernimmt ein eigenes Bauteil die OBU-Funktion.

Die Identifikationsvorrichtung hat folgende OBU-Funktionen:

• - electronic purse oder Mondexgeld (zur Zeit laufender Großversuch in England), bucht dort ab
• - Verbindung zu Kreditk./Konto des Halters/PHCard-Inha­ bers
• - Gruppenabrechnungsoption, um car-sharing zu fördern
• - ggf. mit Sender/Empfänger
• - Kauf und Download von Geld bzw. Einheiten über Chipte­ lefon
• - wird über F, H oder Identifikationsvorrichtung mit PIN/Schlüssel aktiviert
• - mit Fahrzeug-PIN als Diebstahlschutz
• - Speicher, in dem die Kfz-Steuer abgelegt und "verzehrt" wird (ggf. durch Zeitablauf)
• - Speicher, in dem alle Gebührendaten 180 Tage aufgehoben werden
• - Lesen kann nur der Halter oder Behörden, wenn der Hal­ ter es gestattet.

Die Sende-Empfängerfunktion der Kommunikations- bzw Identi­ fikationsvorrichtung-OBU-Applikation kann optional als Mo­ dul z. B. in Mobiltelefone integriert und als alleinstehende Funktionseinheit hergestellt werden.

Schnittstellen bestehen zu Obersystemen wie z. B. einer se­ paraten EurOBU und zu Untersystemen. Hierzu hat sie ver­ schiedene geschützte Lese- und Schreibschnittstellen.

1.2 System zu Identifizierung von Kfz-Haltern und Fahrern

Verschiedene oder ein mobiler Datenträger mit verschiedenen Applikationen zur Identifizierung von Halter und Fahrer mit verschiedenen untereinander verbundenen Applikationen (ÖPNV/Kfz).

Die Halter-Card (H-Card)

Zur Steuerung des Verkehrs kann es nützlich sein, diejeni­ gen Kfz-Halter oder Fahrer zu belohnen, die das ihnen zuge­ ordnete oder ihr eigenes Kfz nicht benutzen, sondern mit einem Kollegen mitfahren, oder den ÖPNV oder ÖPV benutzen. Dazu ist eine eigene Identifizierung erforderlich. Kfz-Hal­ ter erhalten neben der Identifikationsvorrichtung, die phy­ sisch unlöslich mit dem Kfz verbunden ist, einen persönli­ chen Halter-Identifikanden (eine H-Card oder H-Applikation in einer Multifunktions-ChipCard).

Die H-Applikation beinhaltet die Halterdaten und einige Grunddaten der Kfz-Card. Sie wird nur in einem Exemplar ausgegeben. Die H-Kartennummer wird in der Identifikations­ vorrichtung gespeichert. Bei Verlust wird eine neue H-Card bei gleichzeitigem Vorführen des Kfz mit einer neuen Nummer ausgegeben, die zunächst in der Identifikationsvorrichtung aktualisiert wird und dann neu ausgegeben wird. Die H-Card ist physisch nicht an das Kfz gebunden und kann mehrere PINs für Gruppenmitglieder, z. B. Familien haben. Diese PINs wer­ den für Gruppenmitglieder in deren P-Card abgespeichert. Die H-Card aktiviert über PIN und Authentifikation die Identifikationsvorrichtung oder OBU und ermöglicht Kosten­ erfassung und -zuordnung sowie, bei der EurOBU, Gebührener­ mäßigung und/oder Gruppenabrechnung bei einer Besetzung von mehr als 1 Person.

Die Führerscheincard (F-Card) für Kfz-Führer

Zur besseren Durchsetzung des Datenschutzes und zur Trans­ parenz über "Punkte in Flensburg" wird vorgeschlagen, Füh­ rerscheininhaber mit einem elektronisch lesbaren Führer­ schein auszustatten, der die Führerscheindaten und zusätz­ lich eine eindeutige Führerscheinnummer enthält, die über die OBU-Schnittstelle in den Teilstreckendatenspeicher der Identifikationsvorrichtung eingelesen werden kann.

Elektronisch erfaßte Ordnungswidrigkeiten (möglicherweise auch "Punkte") könnten so unmittelbar auf die F-Card (ggf. über eine EurOBU) übertragen werden, die das über ein Si­ gnal und Display oder Drucker dem berechtigten Fahrer an­ zeigt. Entscheidet der Fahrer sofort, oder am selben Tag, daß er keinen Einspruch erheben will, und teilt er das über eine besondere EurOBU-Funktion mit, werden ihm DM 5,- von dem Verwarnungsgeld o. ä. erlassen. Das Verwarnungsgeld wird automatisch von seiner Z-Card abgebucht. Trifft er diese Entscheidung nicht innerhalb von 48 Stunden, bekommt er ei­ nen schriftlichen Bescheid. Auf diese Weise werden vermut­ lich bis zu 75% aller Vorgänge automatisch erledigt werden. So kann der Staat bzw. die Städte enormen Verwaltungsauf­ wand sparen.

Erfassungsvorgang Fahrer

Fahrer steckt seine Karte in OBU bzw. die Kommunikations­ vorrichtung, wodurch das Pkw-Kennzeichen in vor Manipula­ tionen und unautorisiertem Lesen geschützten Speicher der Karte erfolgt. Der Fahrer besätigt ggf. durch "OK" oder ei­ genen PIN, dadurch Vertragsabschluß Roadpricinq und Öffnen des Unter-PIN-Speichers und Einschreiben der Gebührendaten in diesen zugeordneten Datenspeicher. Temporäre Benutzung und Speicherung, gleichzeitig Zuordnung geladener Benutzer­ speicher zur Entwertung der gefahrenen Strecke. Durch "kommunizierenden Modus" können "Einheiten" verschiedener Applikationen ggf. mit unterschiedlichem Bonus/Malus gegen­ seitig verrechnet werden.

1.3. System zur Identifizierung von OBUs

In der Identifikationsvorrichtung gibt es eine Standard OBU-Applikation mit einer unmittelbaren Zahlungsabbuchungs­ funktion oder der Zahlung nach Rechnungsstellung ggf. mit Sender-/Empfängerverstärkung. An die Identifikationsvor­ richtung ist aber auch der Anschluß anderer OBUs Dritter Systeme, wie der EurOBU (Mehrkartenabrechnungssystem) mög­ lich.

Die OBU ist über den automatischen Link mit der Identifika­ tionsvorrichtung und die gegenseitige Authentifikation mit Datenübertragung von der Kfz-Card in den OBU-Kfz-Klassifi­ kationsspeicher fahrzeuggebunden und eindeutig und fälschungssicher. Besteht keine Verbindung zwischen Identi­ fikationsvorrichtung und der Dritt-OBU, oder der Kfz-Card und der OBU-Funktionseinheit, ist die Dritt-OBU bzw. die OBU-FU funktionsunfähig. Sie sendet ein Fehlersignal sowohl im Kfz als auch an die Obersysteme. Abgerechnet wird zu­ nächst über die Identifikationsvorrichtung. Die Obersysteme können Überprüfungen einleiten.

OBU-Card und Identifikationsvorrichtung werden ausschließ­ lich von dazu Berechtigten wie z. B. dem Authentifikations­ schlüssel geladen und damit quasi fälschungssicher. Dritt- OBUs sollten ausschließlich nur dann verkauft werden, wenn die Identifikationsvorrichtung bereits nachgerüstet oder vorhanden ist. Je nach Zielsetzung des Staates kann gleich­ zeitig auch eine Halter- und/oder Führerscheincard gefor­ dert werden. Die Nummern der Identifikationsvorrichtung und H-Card werden zur gegenseitigen Authentifikation gespei­ chert.

Damit kann gleichzeitig ein Vertragsverhältnis über die ko­ sten-/gebührenpflichtige Benutzung öffentlicher Einrichtun­ gen wie Parkplätze, Straßen etc. geschlossen werden, in dem auch Vertragsstrafen vereinbart sind.

1.4 System zur Authentifizierung/Identifizierung des fahrberechtigten Kfz-Führers/-benutzers gegenüber dem Kfz

Optional kann vorgesehen werden, daß der Masterchip die Kfz-Zündung oder das Getriebe nur über einen besonderen (z. B. nur von einem Trustcenter oder dem TÜV kopierbaren) Schlüssel wie Karte oder PIN freigibt. Speicherung dieses Schlüssels und Schnittstelle zu Kfz-Elektronik, die ent­ sprechende Blockierung oder Freigabe steuert (Encryption) ist in der HalterCard. Die Freigabe von Fahrberechtigungen erfolgt über die HalterCard und einen entsprechenden Schutzcode.

1.5 Applikationen der einzelnen Systeme und Datenhoheit

Applikation
Datenhoheit
Kfz-Card Kfz-individuelle Datenkarte (Identifikationsvorrichtung)	Hersteller/TÜV
H-Appl Halter-Applikation	Landratsamt/TÜV
F-Appl Persönl. Führerscheinkarte	Landratsamt/TÜV
Z-Appl Persönl. Zahlkarte zur Abbuchung oder Belastung	Bank, K-Emittent z. T. Inhaber
Fahr-Berechtigung	Halter (via H-Card)
OBU on board unit	Landratsamt/TÜV

2. Vereinfachen von Verwaltungsvorgängen

Heute wird ein einzelnes fabrikneues Kfz (nach der generel­ len Musterzulassung) vom TÜV unter physischer Vorlage des Kfz-Briefes auf den Erst-Halter (Käufer) zugelassen. Dabei wird in den Kfz-Brief der neue Eigentümer eingetragen, ein Nummernschild, z. T. nach Wahl des neuen Halters, zur opti­ schen Kennzeichnung des Kfz's erteilt und an dem Kfz festge­ macht. Kfz und Halter werden sodann im Kfz-Bundesamt Flens­ burg zentral erfaßt.

Kfz und Kfz-Brief werden bei Halterwechsel vorgeführt, da­ mit die Behörde den Halterwechsel prüft, in den Brief, den Schein und ihren Unterlagen dokumentiert und ggf. ein neues Nummernschild erteilt.

Eine während der Zulassungsdauer notwendige Identifizierung des Halters erfolgt über eine Zulassungsnummern-Recherche beim Kfz-Bundesamt ggf. mit Prüfung der Fahrgestellnummer etc.

Neben den umständlichen, zeitraubenden Verfahren ist ein weiterer Schwachpunkt die leichte Austauschbarkeit und Fälschbarkeit von Nummernschildern. Dieses System ist nicht befriedigend. Das vorliegende Erfindung behebt diese Mängel

• - bei Statuserteilung wie Erstzulassung des Kfz's, und
• - bei Statusänderungen.

Auch erlaubt es, das Inkasso von Kfz-Steuern und Gebühren sowie Bußgelder zu vereinfachen und, wenn gewünscht, auch eine Aufrechnung von der Kfz-Steuer mit anderen Steuern oder Gebühren für bestimmte Personenkreise oder Nutzungsar­ ten oder Berufsgruppen etc. unterschiedlich durchzuführen.

3. Erleichterung gesellschaftlich erwünschter Beeinflussung des ruhenden und fließenden Verkehrs

Mit steigender Kfz- und damit auch Verkehrsdichte werden öffentliche Parkraum- und Verkehrsflächen zu knappen Res­ sourcen. Gleichzeitig steigt die verkehrsbedingte Umweltbe­ lastung.

Die vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Systeme und Vorrich­ tungen helfen, das auf vorteilhafte Weise zu ändern. Neben Verfahrensvereinfachung erlauben sie es, im Zusammenwirken mit anderen Systemen, wie sie z. B. auf der BAB Köln-Bonn getestet wurden,

• - die Nutzung der öffentlichen Verkehrsflächen zu entzer­ ren
• - die Umweltbelastung einzudämmen und
• - die Entscheidungssicherheit der Zuständigen für Ver­ kehrssteuerung und der Verkehrsteilnehmer zu erhöhen.

Zusätzlich werden geeignete Steuerungsverfahren ermöglicht, die die gesellschaftliche Nützlichkeit des individuellen Einzelverkehrs mit der Nutzenstiftung für die einzelne Kfz-Fahrt umwelt- und sozialverträglich in Einklang bringen können.

So ermöglichen die vorgeschlagenen Systeme und Vorrichtun­ gen z. B. die personenzahlabhängige Freischaltung von Stra­ ßenspuren oder emissionsabhängige Fahrerlaubnis und/oder Gebührenhöhe oder andere Eigenschaften online zur Steuerung zu nutzen.

Mit den vorgeschlagenen Systemen, Vorrichtungen und Verfah­ ren können sowohl Steuerungs- als auch Gebührensysteme nach unterschiedlichen Kriterien gefahren werden. So z. B. mit monetärer Belastung/Entlastung des Fahrers oder Halters, aber auch unter Berücksichtigung technisch-wirtschaftlicher Kriterien

• - der Umwelt, wie Ozonbelastung, oder
• - des individuellen Kfz's, wie Emissionswerte des Kfz's, aber auch
• - mit Kriterien öffentlicher Nutzenstiftung

je nach den Erfordernissen gefahren werden.

3.1 Beispiel eines monetären Bonus-Malus-Gebührensystems

Das zum Patent angemeldete Mehrkartenabrechnungssystem 195 25 762.6 erlaubt es, in Kombination mit den hier vorge­ schlagenen Systemen und Vorrichtungen Bonus-Malus-Systeme zu fahren. Insoweit wird auf die Anmeldung 195 25 762.6 vol­ linhaltlich bezug genommen. Hierbei ist der Bonus-Malus nicht auf monetäre Aspekte beschränkt, sondern kann auch auf andere wie free-lane etc. ausgedehnt werden.

Kombination mit ÖPNV → PFHC gibt Umsonstfahrt oder Ermäßi­ gung, auch bei der Bahn, da direkt nachweisbarer Umsteiger, monatliche ÖPNV-Aufstellung, best buy-System, Bonus-Malus- System mit konkreter Verrechnung zwischen Bahn und ÖPNV. Generell sollen Gelegenheitsfahrer nicht belastet werden. Definition Gelegenheitsfahrer z. B. 2× p.Mt. oder 5× im Quartal

1. (Haupt-)slot	100% wenn mit PFHCard, 200% wenn ohne PFHCard
2. slot	50% wenn mit PFHCard (eines anderen Pkw)
3. slot	00%
4. slot	100% Gutschrift

3.2 Enforcement von Nichtzahlern

Die Gebührenzahlungspflicht und Haftung wird öffentlich rechtlich über die Kfz-Zulassung und gleichzeitige Ausstel­ lung der Kfz-Card bzw Identifikationsvorrichtung und dar­ über hinaus vertraglich über die EurOBU hergestellt.

Das Enforcement wird nicht hoheitlich, sondern vertraglich gelöst. Vertragsstrafen Problem des Halterdurchgriffes ebenfalls vertraglich lösen.

Durch die eindeutige Zuordnung und Erfassung der Kfz werden auch Nichtzahler und Falschzahler erfaßt. Falls die elek­ tronische Erfassung rechtlich als Nachweis nicht ausreicht, kann ein Foto als Beweismittel gemacht werden, wie es bei Geschwindigkeitsüberschreitungen üblich ist. Das Foto braucht aber nur bei Bestreiten herangezogen werden - es sei den die gesetzlichen Regelungen würden geändert und der Halter würde für vom Fahrer bestrittene Verstöße zur Re­ chenschaft gezogen werden.

3.3 Beispiel umweltrelevantes Steuerungssystem

Die Speichereinrichtung der Identifikationsvorrichtung ent­ hält Daten über z. B. die Emissionswerte bei bestimmten Fahrtbelastungen. Es können nun z. B. Anreize geschaffen werden, daß bei unterdurchschnittlicher Emission Bonus­ punkte oder Geldeinheiten generiert werden. Oder es kann bei einer bestimmten Ozonbelastung das Fahrverbot überwacht werden. Z.B. drastisch: lokaler Verkehr muß nach einer be­ stimmten Vorwarnzeit eingestellt sein, sonst Maluspunkte oder dreifache Gebühren etc.

Überregionaler Verkehr darf weiter fahren oder nur unter bestimmten Bedingungen weiterfahren. Z.B. bei reduzierter Emission durch Geschwindigkeitsbegrenzungen etc. Die Daten sind in der Identifikationsvorrichtung enthalten und werden von Baken o. ä. abgerufen.

3.4 Fahrtenbuchüberwachung

Das erfindungsgemäße System erlaubt auch eine ein-eindeu­ tige Überwachung der persönlichen Zeit am Steuer von Be­ rufsfahrern. Der Austausch von Dokumenten oder andere Mani­ pulationen sind wesentlich erschwert.

3.5 Untersystem zum automatischen Auffinden gestohlener Kfz

Die Banken erhalten täglich (z. B. alle 4 Stunden, aber auch außerplanmäßig) einen update mit den Daten gestohlener Kfz's, die bei Durchfahrt eines als gestohlen gemeldeten Kfz's sofort die nächste Streife informieren können. Kfz's, deren Identifikationsvorrichtungen keine Antwort geben, werden automatisch auf Video oder andere geeignete Weise erfaßt und ggf. nachbelastet. Zur Erhöhung der Ausfallsi­ cherheit sind die Identifikationsvorrichtungen redundant eingebaut und in Kommunikation miteinander.

3.6 Ausschließen von Falschzahlern beim Roadpricing

Das vorgeschlagene System erlaubt es, durch seine Vorrich­ tungen und geschützten Zugänge, ein Fahrzeug elektronisch und eindeutig zu identifizieren. Die Erfassung des Fahrzeu­ ges geschieht je nach verwendetem Roadpricing-System durch fahrzeugexterne Techniken unterschiedlicher Art - zum Bei­ spiel über den Austausch von Signalen:

• - Auffahrt: über zwei Bakenpaare an AB-Auffahrten
  1. Bakenpaar: Anmeldung im Kfz-Chip und im (de-) zentralen POS-System
  2. Bakenpaar: Check, ob Anmeldung richtig erfaßt, ggf. Korrektur
• - Ausfahrt: über zwei Bakenpaare an AB-Ausfahrten
  1. Bakenpaar: Abmeldung im Chip und im zentralen System
  2. Bakenpaar: Check, ob Abmeldung richtig erfaßt, ggf. Korrektur

4. Weitere Erläuterungen 4.1 Bezahlen

• - Es gibt grundsätzlich zwei Systeme:
• - für häufige Nutzer → elektronisch PFF (Freie Fahrt): ANC
• - für seltene Nutzer → alle Kreditkarten via POS → gegen elektr. Bargeld c) d) e)
• - Identifikationsvorrichtung mit Karte abbuchen über (Monats-)Rechnung mit Bonitätsprüfung mit Stammdaten → zentral im Klartext
  → als lodgeCard mit Bezug KKK.

Identifikationsvorrichtung ohne separate OBU: offen nach Bonitätsprüfung oder prepaid
ANC Auf- und NachladCard mit ./. Zähler über 0 hinaus zum Zahlen bei nächstem Laden (mit Stammdaten im Chip) einschließlich Routen-Kennzeichen und Zeitenspeicher Rechnungsdruck möglich an besonderen POSTerminals kostet
Abbuchcard OBU-Einstellung mit FFP zentrale Erfassung ja/nein
bei "nein" Vollschutz + dezentrale Transparenz am OBU

• - Rechnung gegen Zusatzkosten am besonderen POSTerminal
• - WWC WegWerfCard reine vorausbezahlte Karte, voller Da­ tenschutz.

Zum Bezahlen mit OBU gibt es zwei, über Knopf oder automa­ tische Identifizierung der Kartenart, wählbare Verfahren:

• - direct debit aus der electronic Purse des Fahrers ohne Identitätsprüfung. Folge: ohne Quittung, nur An­ zeige
  mit Identitätsprüfung, d. h. mit Halter und Kennzeichen.
  Folge: Es wird ebenfalls abgebucht und dann eine 0-Rechnung gegen Gebühr (Porto + x%) einmal im Monat ver­ schickt.
• - via ec-cash oder Kredit­ karte/Mobiltelefonkarte/Telefonrechnung mit Einzel­ schreibung auf der entsprechenden (KK-)Rechnung, Zuord­ nung via Hauptpin (Inhaber nur der AGES bekannt) der OBU oder electronic Purse des Fahrers.

Zum Bezahlen ohne OBU wird über die Identifikationsvorrich­ tung identifiziert und vom Betreibersystem einmal monatlich nach Wahl des Halters im Klartext oder ohne Auflistung der einzelnen Gebührenstationen abgerechnet und die Belastung eingezogen. Da es keine Falschzahler gibt, sondern nur ggf. durch Diebstahlsanzeige nachgewiesene unberechtigte Benut­ zung, ist ein Ausgleich der gestohlenen gefahrenen KM mög­ lich. Die Gebührenzahl-Haftung wird vertraglich über die Zulassung des Kfz oder, bei Nachrüstung, über die Ausstel­ lung und den Einbau der Identifikationsvorrichtung und/oder EurOBU hergestellt.

Aufladen von Geld; autorisieren

Die Identifikationsvorrichtung bzw. zugeordnete Karten hat/haben optional eine Zahlapplikation, sie hat u. a. eine Kredit-, eine ec-cash und eine el-purse-Funktion (elektronische Geldbörse). Sie kann, wie eine PCard am Te­ lefon, auch von einer Kreditkarte mit Chipschnittstelle ge­ laden werden. Bei Kredit- und ec-cash-Applikation wird bei Ausgabe die Bonität geprüft.

Geld oder Einheiten laden in GE-Eurochip (Geldeinheiten)

• - < Chip-telefon a)
• - < Geldautomat b)
• - < Bankschalter c)
• - < Postschalter d)
• - < Tankstelle (POS) e)

4.2 Rechnungstellung an den Halter Pro Wegstrecke

Diese Option wird per Einstellung an der EurOBU gewählt. Abgerechnet wird an Kfz-Halter oder an Nutzer (PFCard) z. B. einmal pro Monat: alle benutzten Wegstrecken mit Kfz, Zeit und Datum z. B. über Kreditkarte oder Lastschrift und die Rechnung wird dem KK-Auszug beigefügt. Alternativ: anonyme Abbuchung aus electronic purse oder vom Girokonto ohne spe­ zifische Routenbeschreibung.

Pro Zeiteinheit

Pauschal via Lastschrift (falls BVM das überhaupt zulassen will, z. B. bei Gelegenheitsfahrern, als Kfz-Steuerersatz).

In allen Fällen: Prüfung bei Auffahrt, ob letzte Last­ schrift OK oder Geld in el-purse. Bei Ausfahrt Autobahn ggf. Videoblitzen.

Die Rechnungsstellung selber:

• - Rechnungsstellung periodisch
• - EDIFACT
• - eigenständige Papierrechnung
• - Träger-Papierrechnung (Anlage Bankauszug)
• - Aufstellung (ohne Rechnungscharakter) < Trägeraufstel­ lung (Bankauszugsanlage) < eigenständige Aufstellung gegen Entgelt.

Wenn in der vorstehenden Beschreibung von "Karten" die Rede ist, so ist dieser Ausdruck allgemein als Umschreibung für die Funktion und nicht für die konkrete körperliche Ausge­ staltung zu verstehen.

Zusammenfassend lassen sich folgende Vorteile und Besonder­ heiten der vorliegenden Erfindung aufzählen:

• - die nahezu manipulationssichere Anordnung und Befesti­ gung der Identifikationsvorrichtung (des Masterchips)
• - die Datenhaltungsvorrichtungen, die unter der aus­ schließlichen Kontrolle der jeweiligen Systemteilnehmer liegen und von diesen für jeweils deren ausschließli­ chen Nutzen autonom gestaltet und eingerichtet sind
• - die jeweils autonomen Schnittstellenvorrichtungen
• - das Master-Slave-Prinzip, das über automatische Authen­ tifikationsprozesse sicherstellt, daß Unter- und Ober­ systeme sich fälschungssicher und systemkonform verhal­ ten,
• - die Einführung und Kombination eines eindeutigen Iden­ tifikations- und Authentifikationssystems für alle re­ levanten Systemteilnehmer (Satellitenchips) wie
  • - Fahrzeug
  • - Halter
  • - Fahrer
  • - andere Fahrzeug-Nutzer
  • - Finanzamt
  • - Zulassungsstellen
  • - Kfz-Bundesamt
  • - Betreibergesellschaften
  • - Verkehrsfluß- und Steuerungsorgane
  • - Umweltschutzinstitutionen
  • - ÖPNV und andere Verkehrssysteme

Die einzelnen Komponenten Identifikationsvorrichtung (Master-Kfz-Chip) und Satellitenchips EurOBU und Kfz-Card) authentifizieren sich gegenseitig, damit

• a) Fahrzeug und Halter identifiziert
• b) keine "falschen" EurOBUs eingesetzt werden können.

Claims (22)

1. Identifikationsvorrichtung zur Vereinfachung von Verwaltungs- und Steuerungsaufgaben eines oder einer Vielzahl von mobilen Objekten durch Sicherstellen der Berechtigung der Verfügungsgewalt, mit:
einem dem jeweiligen mobilen Objekt (6) zugeordneten ersten Identifikationsmittel (2-1) zum Identifizieren des mobilen Objekts (6) und/oder bestimmter charakteristischer Eigenschaften des jeweiligen mobilen Objekts (6), die das jeweilige mobile Objekt (6) eindeutig identifizieren,
wobei das erste Identifikationsmittel ohne Zerstörung seiner Funktionsfähigkeit nicht von dem jeweiligen mobilen Objekt (6) entfernbar ist,
wobei das erste Identifikationsmittel (2) eine erste Speichereinrichtung (8) umfaßt, in der die das jeweilige mobile Objekt (6) identifizierenden und/oder seine bestimmten Eigenschaften beschreibenden Daten gespeichert sind, und
wobei der Zugriff auf die erste Speichereinrichtung durch einen dem jeweils Berechtigten bekannten Zugriffscode abgesichert ist,
wenigstens einem zweiten Identifikationsmittel (2-2; 16; 20) mit einer zweiten Speichereinrichtung (8') in der wenigstens teilweise Daten gespeichert sind, die in der ersten Speichereinrichtung (8) gespeichert sind, und
einer Kommunikationsvorrichtung (4) durch die das erste und zweite Identifikationsmittel (8, 8') miteinander in nicht manipulierbarer Authentifikation und Kommunikation stehen und mittels der das jeweilige mobile Objekt (6) identifizierende und/oder die be­ stimmten Eigenschaften beschreibende Daten aus wenigstens einer der Speichereinrichtungen (8, 8') der wenigstens zwei Identifikationsmittel (2, 2-1, 16, 20) abrufbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Speichereinrichtung eine Mehrzahl von Speicherbereichen (8-i, 8'-i) und daß der Zugriff auf die unterschiedlichen Spei­ chereinrichtungen (8-i, 8'-i) unterschiedlichen Nutzern vorbehalten ist und durch unterschiedliche, nur den jeweiligen Nutzern bekannte Zugriffscodes abgesichert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Identifikationsmittel getrennt von dem zum identifizierenden mobilen Objekt (6) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Identifikationsmittel eine Sende/Empfangsvorrichtung (16) zum Kommunizieren mit dem Kommunikationsmittel (4, 14) in oder an dem mobilen Objekt (6) umfaßt.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch
wenigstens eine mobile, insbesondere durch eine Person tragbare Schlüsseleinrichtung (20) mit einer Speichereinrichtung (8') und/oder einer Prozessoreinrichtung, wobei
das Kommunikationsmittel (4) eine Einrichtung (18) zum Kommunizieren mit der wenigstens einen Schlüsseleinrichtung (20) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine tragbare Schlüsseleinrichtung (20) ein Chipträger ist, die wenigstens einen IC-Chip enthält, der in Karten, Schlüsseln etc. integriert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (8') der Schlüsseleinrichtung (20) unterschiedliche Speicherbereiche (8'-i) aufweist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zu­ griff auf die in der Speichereinrichtung (8') der Schlüsseleinrichtung (20) gespeicherten Daten durch Codes abgesichert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Speicherbereiche (8'-i) durch hierarchisch strukturierte Codes abgesichert sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schlüsseleinrichtung (20) das zweite Identifikationsmittel (2) ist.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Speicherbereichen (8-i) der Speichereinrichtung (8) gespeicherten Daten und Informationen wenigstens teil­ weise parallel und zusätzlich in der Schlüsseleinrichtung (20) gespeichert sind.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlüsseleinrichtungen (20) eine Halterkarte umfassen, in der den jeweiligen Halter des mobiles Objekts (6) identifizierende Daten gespeichert sind.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlüsseleinrichtungen (20) wenigstens eine nur von einem Berechtigten, z. B. dem Halter oder Eigentümer des mobilen Objekts (6), programmierbare Nutzerkarte umfassen, in der einen berechtigten Nutzer des jeweiligen mobilen Objekts (6) identifizierende Daten gespeichert sind.

14. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlüsseleinrichtungen (20) eine Werteinheitenkarte umfassen, in der wenigstens eine Art von positiven oder negativen Werteinheiten gespeichert sind.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlüsseleinrichtungen (20) Karten umfassen, die eine Mehrzahl von Funktionen in sich vereinigen, z. B. die Funktion einer Halterkarte und einer Werteinheitenkarte.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Objekte Kraftfahrzeuge (6) sind, und daß die Schlüsseleinrichtungen (20) eine Führerscheinkarte umfassen, in der Person und Art der Fahrerlaubnis kennzeichnende Daten gespeichert sind.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiede­ nen Daten verschlüsselt in den Speicherbereichen (8-i, 8'-i, 8''-i) abgelegt sind und nur den jeweils Berechtigten zugänglich sind.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem ersten Identifikationsmittel (2) und/oder der Kommunikationsvorrichtung (4) verbundenen Steuervorrichtung (24) zum Beeinflussen von Funktionen des mobiles Objekts (6).

19. Identifikationsverfahren zwischen mobilen Objekten und dem oder den verfügungsberechtigten Nutzern mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 18, mit den Verfahrensschritten:

• a) über kryptografische Verfahren gesichertes Einschreiben und dauerhaftes Speichern von ein be­ stimmtes mobiles Objekt (6) und/oder einen berechtigten Nutzer identifizierenden Daten in die Speichereinrichtungen (8, 8', 8'') der Identifikationsmittel (2, 16, 20) durch Berechtigte;
• b) Abrufen bzw. Auslesen dieser Daten aus den Identifikationsmitteln (2, 16, 20) über die Kommunikationsvorrichtung (4) durch jeweils Berechtigte bei Bedarf;
• c) Vergleichen der in dem ersten und zweiten Identifikationsmittel (2, 16, 20) gespeicherten redundanten Daten; und
• d) Akzeptieren oder Ablehnen der Nutzungsberechtigung bei Übereinstimmung oder Nichtübereinstimmung der miteinander verglichenen Daten.

20. Verfahren zum Verrechnen von positiven und/oder negati­ ven Werteinheiten mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, mit den Verfahrensschritten:

• a) Erfassen eines werteinheitenrelevanten Vorgangs über die Kommunikationsvorrichtung (4); und
• b) Speichern eines entsprechenden positiven oder nega­ tiven Werteinheitenbetrages in wenigstens einem der Speicherbereiche (8-i) der ersten Speichereinrichtung.

21. Verfahren zum Beeinflussen von Funktionen eines mobiles Objekts mit einer Vorrichtung nach Anspruch 18, mit den Verfahrensschritten:

• a) Erfassen einer Bedingung, bei der bestimmte Funktionen des mobilen Objekts beeinflußt werden sollen; und
• b) Beeinflussen der bestimmten Funktion des mobilen Objekts durch die Steuervorrichtung (24-i) zum Beeinflussen von Funktionen des mobiles Objekts.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Schlüsseleinrichtung (20) die in den Speicherbereichen (8-i) der Speichereinrichtung (8) des ersten Identifikationsmittels (2) gespeicherten Daten und Informationen wenigstens teilweise automatisch in entsprechende Speicherbereiche (8''-i) der Speichereinrichtung (8'') der Schlüsseleinrichtung (20) oder umgekehrt übertragen werden.