(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (1) T3 Int.Cl. G07B /06 (11.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 13/12 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Sposób i urządzenie do pojazdów do komunikacji radiowej w systemie poboru opłat drogowych () Pierwszeństwo: (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 12/12 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 13/ (73) Uprawniony z patentu: Kapsch TrafficCom AG, Wien, AT (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 HARALD HANISCH, Wien, AT JASJA TIJINK, Breitenfurt, AT JOSEF WINKLER, Baden, AT (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Dariusz Mielcarski SULIMA-GRABOWSKA-SIERZPUTOWSKA BIURO PATENTÓW I ZNAKÓW TOWAROWYCH SP.J. Skr. poczt Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 SGS-3602/VAL EP B1 Opis [0001] Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu komunikacji radiowej pomiędzy radiolatarnią i urządzeniem do pojazdów zawierające zespół nadawczo-odbiorczy, w ramach systemu poboru opłat drogowych, przy czym radiolatarnia ma ograniczony obszar zasięgu radiowego, a urządzenie do pojazdów ma dwa stany działania, a mianowicie pierwszy energochłonny tryb pracy i drugi energooszczędny tryb spoczynku, i przez sygnał odbierany z radiolatarni może być przełączane z trybu spoczynku do trybu pracy, a także tego rodzaju urządzenia do pojazdu. [0002] Aby przeprowadzić możliwie efektywny pobór opłat drogowych przy stale rosnącej liczbie pojazdów na drogach, stosowane są całkowicie automatyczne systemy poboru opłat drogowych, które w sposobie swojego działania opierają się na komunikacji radiowej pomiędzy przydrożnymi radiolatarniami (Roadside Equipment, RSE) i mobilnymi urządzeniami do pojazdów (Onboard Units, OBUs). [0003] Aby móc zlokalizować pojazdy w bezpośrednim otoczeniu radiolatarni, mają one zawsze tylko ograniczony obszar zasięgu radiowego, w którym może odbywać się komunikacja radiowa pomiędzy OBUs a mijającym pojazdem. Wielkość obszaru zasięgu radiowego i prędkość pojazdów podczas przejazdu przez ten obszar określają okienko czasowe do dyspozycji dla komunikacji radiowej; dla określonych komunikacji radiowych, np. transakcji opłat drogowych, które do realizacji wymagają zadanego czasu minimalnego, ogranicza to zwrotnie prędkość pojazdu, do takiej, w jakiej możliwa jest właściwa komunikacja z OBU. [0004] Ten problem nasila się jeszcze przy zastosowaniu OBUs, które dla oszczędzania energii podczas gdy nie nadają przełączają się w tryb spoczynku, z którego zostają wybudzone, tzn. przełączone do trybu pracy dopiero przy wjeździe do obszaru zasięgu radiowego radiolatarni przez wyszukujący bądź budzący sygnał radiolatarni. Przełączenie bądź wybudzenie wymaga dodatkowego czasu, który dalej ogranicza okienko czasowe do dyspozycji na komunikację radiową i poprzez to dalej ogranicza prędkość maksymalną pojazdów przetwarzanych przez system opłat drogowych. Znane sposoby i urządzenia komunikacji radiowej tego rodzaju są odpowiednie tylko dla stosunkowo wolnych pojazdów, jak samochody ciężarowe (Heavy Goods Vehicles, HGV) i zawodzą przy szybkich pojazdach, jak samochody osobowe (Standard Passenger Cars, SPC). [000] Znane rozwiązanie dla rozszerzenia takich systemów poboru opłat drogowych o szybko jadące pojazdy polega na tym, aby wystawić dodatkową radiolatarnię jako radiolatarnię budzącą w kierunku jazdy przed radiolatarnią przewidzianą do komunikacji radiowej, radiolatarni komunikacji radiowej. Radiolatarnia budząca nadaje sygnał budzący do OBU tak, że wjeżdża ono w obszar zasięgu radiowego radiolatarni komunikacji radiowej już w trybie pracy. W ten sposób odpada wspomniany problem czasu wybudzania. Wadą tego rozwiązania jest jednak znaczny wzrost kosztów dla operatora systemu poboru opłat drogowych, który powodowany jest przez wystawienie dodatkowych radiolatarni budzących. [0006] Dokument EP prezentuje sposób komunikacji radiowej pomiędzy radiolatarnią a urządzeniem do pojazdu z zespołem nadawczo-odbiorczym w ramach systemu poboru opłat drogowych, przy czym urządzenie do pojazdów nadaje jako sygnał zwrotny na zapytanie radiolatarni informację, na podstawie której oceniony zostaje pozostały czas komunikacji. Tryb pracy albo spoczynku urządzenia do pojazdu nie zostaje przy tym uwzględniony. [0007] Wynalazek ma na celu utworzenie systemu poboru opłat drogowych o niskich kosztach i pasującego do wszystkich rodzajów pojazdów, który eliminuje wymienione wyżej wady stanu techniki.

3 [0008] Cel ten osiągnięty zostaje w pierwszym aspekcie wynalazku przez sposób wspomnianego na wstępie rodzaju, który zgodnie z wynalazkiem odznacza się przez następujące etapy: Odbiór sygnału przez urządzenie do pojazdów i przez to przełączenie urządzenia do pojazdów w tryb pracy, jeżeli znajdowało się ono wcześniej w trybie spoczynku, w czasie wybudzania; Nadanie z urządzenia do pojazdów do radiolatarni sygnału zwrotnego, który zawiera informację o stanie działania urządzenia do pojazdów przed odbiorem wspomnianego sygnału; Odbiór sygnału zwrotnego ze wspomnianą informacją o stanie działania przez radiolatarnię i wybór przez radiolatarnię na podstawie odebranej informacji o stanie działania, czy pozostała część komunikacji radiowej ma zostać przeprowadzona z urządzeniem (2) do pojazdów w dłuższym lub krótszym okresie czasu; i Przeprowadzenie pozostałej części komunikacji radiowej w wybranym okresie czasu. [0009] Przez zgodny z wynalazkiem sposób staje się zbyteczna konieczność wystawiania oddzielnej radiolatarni budzącej dla OBU szybko jadącego pojazdu, gdyż radiolatarnia jest w stanie przeprowadzić komunikację radiową w każdorazowo optymalnym okresie czasu, uwzględniającym charakterystyczne czasy budzenia bądź reakcji OBU. Poprzez to zapewnione jest, że każdorazowo dla oczekiwanego procesu komunikacji może zajść wymiana wymaganych pakietów danych pomiędzy radiolatarnią a OBU mijającego pojazdu, niezależnie od jego prędkości. [00] W szczególności w przypadku, gdy informacja o stanie działania podaje, że urządzenie do pojazdów znajdowało się w trybie spoczynku, wybrany zostanie krótszy okres czasu, a w przypadku, gdy informacja o stanie działania podaje, że urządzenie do pojazdów znajdowało się w trybie pracy, wybrany zostanie dłuższy okres czasu. Wynalazek umożliwia radiolatarni pewne ukończenie wymaganej wymiany pakietów danych z OBU jadącego pojazdu, aż do opuszczenia przez niego obszaru zasięgu radiowego. [0011] Zgodnie z korzystną cechą wynalazku sygnał zwrotny zawiera także informację, która zależy od długości minionego czasu wybudzania, przy czym okres czasu pozostałej części w radiolatarni zostaje wybrany w zależności od odebranej informacji o czasie wybudzania. Poprzez to zapewnione jest, że zawsze wybrany zostanie prawidłowy czas komunikacji radiowej, w szczególności, gdy podanie stanu działania było błędne bądź nie nastąpiło. [0012] Szczególnie korzystny wariant postaci wykonania polega na tym, że wspomniana informacja jest równa średniemu okresowi czasu komunikacji radiowej pomniejszonemu o czas wybudzania. Poprzez to radiolatarnia otrzymuje informację o okresie czasu pozostałej części komunikacji radiowej bezpośrednio z OBU i nie musi tego okresu czasu wewnętrznie obliczać. [0013] W korzystnej postaci wykonania wynalazku średni okres czasu komunikacji radiowej obliczony zostaje przez urządzenie do pojazdów z uśrednionej sumy zapisanych czasów wybudzania wielu wcześniejszych komunikacji radiowych i okresu czasu każdorazowo pozostałej części komunikacji radiowej. Poprzez to urządzenie do pojazdów może oszacować okres czasu całej zaplanowanej komunikacji radiowej i przesłać ją do radiolatarni. [0014] Alternatywnie wspomniana informacja o czasie wybudzania może także być równa czasowi wybudzania, w tym przypadku radiolatarnia prognozuje na podstawie tej informacji okres czasu pozostałej części komunikacji radiowej. [00] W szczególnie korzystnym ukształtowaniu tego wariantu radiolatarnia mierzy prędkość urządzenia do pojazdów mijającego obszar zasięgu radiowego; a średni okres czasu komunikacji radiowej obliczany zostaje przez radiolatarnię w sposób przybliżony z pomierzonych prędkości i wcześniej znanej długości obszaru zasięgu radiowego. Poprzez to radiolatarnia może prognozować ze zwiększoną dokładnością okres cza-

4 su całkowitej komunikacji radiowej. [0016] Szczególnie korzystne jest, gdy urządzenie do pojazdów nadaje wspomnianą informację o stanie działania z opcjonalną informacją o czasie wybudzania na początku komunikacji radiowej jako pierwszą odpowiedź na wspomniany sygnał. Poprzez to radiolatarnia uzyskuje więcej czasu, aby przeprowadzić wybrany proces komunikacji. [0017] Korzystnie komunikacja radiowa pomiędzy radiolatarnią i zespołem nadawczoodbiorczym realizowana jest według standardu DSRC, przy czym wspomniana informacja o stanie działania wysłania zostaje w formie wiadomości Vehicle-Service-Table standardu DSRC. Standard DSRC (dedicated short range communication standard) w systemach poboru opłat drogowych jest szeroko rozpowszechniony przez radiolatarnie krótkiego zasięgu i dlatego może zostać wykorzystany dla celów wynalazku w korzystny sposób, w którym zastosowana zostaje informacja Vehicle-Service-Table (VST) standardu, którą OBU zgłasza się do radiolatarni przy pierwszym nawiązaniu kontaktu, celem przesłania wspomnianej informacji o stanie działania. [0018] Alternatywnie do tego komunikacja radiowa pomiędzy radiolatarnią a zespołem nadawczo-odbiorczym może być realizowana według standardu WAVE IEEE , w taki sposób, że zespół nadawczo-odbiorczy może korzystać z usług tego standardu, np. dostępu do Internetu albo tworzenia sieci Vehicle-ad hoc (VANETs). [0019] Przeprowadzona komunikacja radiowa może zostać użyta w sposób celowy do pobrania opłat drogowych od pojazdów. Poprzez to pojazdy mogą zostać obciążone opłatami drogowymi niezależnie od ich prędkości, bez ograniczenia przepływu ruchu. [00] Zgodnie z dalszą korzystną postacią wykonania wynalazku w ramach komunikacji radiowej pomiędzy radiolatarnią a urządzeniem do pojazdów wymieniane zostają w formie pakietów danych istotne dla ruchu informacje, jak numery rejestracyjne pojazdu, taryfa opłat drogowych, kart opłat drogowych itp. Poprzez to kierowca pojazdu może otrzymywać albo nadawać w trybie on the fly do radiolatarni informacje istotne dla ruchu. [0021] Z reguły radiolatarnie montowane są w stałych miejscach przy odcinkach dróg. Opcjonalnie zgodnie ze sposobem wynalazku mogą także zostać wprowadzone radiolatarnie na ruchomych nośnikach, np. pojeździe kontrolującym. Dzięki przydatności zgodnego z wynalazkiem sposobu dla wyższych prędkości względnych pomiędzy radiolatarnią a OBU, pojazdy kontrolujące mogą pewnie komunikować się z OBU ruchu w przeciwnym kierunku, na pasie ruchu o przeciwnym kierunku. [0022] W drugim aspekcie wynalazek osiąga swoje cele przez urządzenie do pojazdów, które ma zespół nadawczo-odbiorczy do komunikacji radiowej z radiolatarnią systemu poboru opłat drogowych, przy czym to urządzenie do pojazdów ma dwa stany działania, a mianowicie pierwszy energochłonny tryb pracy i drugi energooszczędny tryb spoczynku, i może być przełączane przez sygnał odbierany z radiolatarni w czasie wybudzania z trybu spoczynku do trybu pracy, i wykonane jest tak, aby w ramach komunikacji radiowej z radiolatarnią nadawać do radiolatarni co najmniej informację o swoim stanie działania poprzedzającym odebranie wspomnianego sygnału, przy czym urządzenie do pojazdów jest przystosowane do zmierzenia wspomnianego czasu wybudzania i wysłania do radiolatarni zależnej od tego informacji. Co do korzyści zgodnego z wynalazkiem urządzenia do pojazdów odsyła się do powyższych realizacji sposobu. [0023] W korzystnej postaci realizacji wynalazku wspomniana informacja o czasie wybudzania jest równa średniemu okresowi czasu komunikacji radiowej pomniejszonemu o czas wybudzania. [0024] W korzystnym ukształtowaniu wynalazku urządzenie do pojazdów jest przystosowane do tego, aby zapisać w pamięci czasy wybudzania i okresy czasu każdorazowo pozostałej części wcześniejszej komunikacji radiowej i z tej zapisanej wartości wyznaczać średnie okresy czasu. [00] Alternatywnie wspomniana informacja o czasie wybudzania może być także równa

5 4 czasowi wybudzania. [0026] W szczególnie korzystnym ukształtowaniu wynalazku przewidziano, że urządzenie do pojazdów nadaje na początku komunikacji radiowej jako pierwszą odpowiedź na wspomniany sygnał informację o stanie działania ze wspomnianymi informacjami o czasie wybudzania. [0027] Szczególnie korzystne jest, gdy zespół nadawczo-odbiorczy jest zespołem nadawczo-odbiorczym DSRC i jest zaprojektowany do tego, aby nadawać wspomnianą informację o stanie działania ze wspomnianą informacją o czasie wybudzania we wiadomości Vehicle-Service-Table według standardu DSRC. [0028] Alternatywnie do tego zespół nadawczo-odbiorczy może być zespołem nadawczoodbiorczym WAVE według standardu IEEE [0029] Zgodnie z dalszą korzystną cechą wynalazku urządzenie do pojazdów może być przystosowane do tego, aby w ramach komunikacji radiowej pomiędzy radiolatarnią a urządzeniem do pojazdów wymieniane były w formie pakietów danych istotne dla ruchu informacje, jak numery rejestracyjne pojazdu, taryfa opłat drogowych, kart opłat drogowych itp. [00] Wynalazek będzie następnie dokładniej wyjaśniony na podstawie przykładów wykonania na załączonych rysunkach. Na rysunkach przedstawiono: Fig. 1 wycinek przykładowego systemu poboru opłat drogowych z radiolatarnią i zgodnym z wynalazkiem urządzeniem do pojazdów w widoku schematycznym z góry; Fig. 2 diagram poglądowy komunikacji radiowej pomiędzy radiolatarnią a urządzeniem do pojazdów z Fig. 1; Fig. 3a i 3b każdorazowo diagram sekwencji komunikacji radiowej z Fig. 2 w dwóch różnych drzewach decyzyjnych zgodnego z wynalazkiem sposobu; Fig. 4 Fig. Fig. 6 schemat blokowy części zgodnego z wynalazkiem sposobu przebiegającego w radiolatarni na Fig. 1-3; wycinek przykładowego systemu poboru opłat drogowych analogicznie do Fig. 1 w stadium przedstawionego na Fig. 3 drzewa decyzyjnego; i diagram sekwencji komunikacji radiowej z Fig. 2 w alternatywnej postaci wykonania zgodnego z wynalazkiem sposobu [0031] Według Fig. 1 i 2 system 1 poboru opłat drogowych zawiera wiele urządzeń 2 do pojazdów (Onboard Units, OBUs) i radiolatarni (Roadside Equipement, RSE) 3, z których zastępczo przykładowo pokazane są tylko jedno OBU 2 i jedna radiolatarnia 3. Radiolatarnia 3 jest np. zamontowana na bramce 4, która jest rozpięta nad pasem ruchu, po którym porusza się przykładowo pojazd 6, który przewozi ze sobą OBU 2. [0032] Radiolatarnia 3 prowadzi komunikację radiową 7 podczas przejazdu pojazdu 6 z jego OBU 2, dokładniej z zespołem nadawczo-odbiorczym 8 OBU 2. Komunikacja radiowa 7 realizowana jest korzystnie według tradycyjnego standardu komunikacji radiowej, np. według standardu DSRC (Dedicated Short Range Communication), w szczególności według standardów ISO albo EN 09, albo opierających się na nich standardach, albo na standardach z nimi kompatybilnych. Według standardu DSRC radiolatarnia 3 przykładowo nadaje na początku komunikacji radiowej 7 wiadomość serwisową radiolatarni (Beacon Service Table, BST) 9 do OBU 2, a to odpowiada wiadomością serwisową OBU (Vehicle Service Table, VST) (Fig. 2). [0033] Zamiast standardu DSRC komunikacja radiowa 7 może być także realizowana według standardu WAVE IEEE , co umożliwia pojazdowi 2 używanie dostępu do In-

6 ternetu albo utworzenie sieci Vehicle-ad-hoc (VANET). [0034] Każda radiolatarnia 3 emituje swój sygnał radiowy (bądź go odbiera) na ograniczonym obszarze 11 zasięgu radiowego, tak że komunikacja radiowa 7 może odbywać się tylko w tym obszarze zasięgu radiowego. [003] Dla komunikacji radiowej 7 z mijającym OBU 2 musi ono jednocześnie być całkowicie gotowe do działania; OBU 2 rozważanego tutaj rodzaju pomiędzy komunikacjami radiowymi 7 z poszczególnymi radiolatarniami 3 przełącza się jednak w tryb spoczynku (tryb Standby ) STBY. W trybie spoczynku STBY OBU 2 działa tylko z ograniczoną funkcjonalnością, tzn. jest ono w stanie wyłącznie odebrać sygnał nadawany przez radiolatarnię 3, np. wiadomość BST 9, która je wybudza i przełącza w jego normalny, tzn. nieenergooszczędny ( energochłonny ), tryb pracy. W trybie pracy ON OBU 2 osiąga swoją pełną funkcjonalność i jest przystosowane do nadawania i odbierania sygnałów. [0036] Na Fig. 1 pokazane jest OBU 2 z pojazdem 6 w dwóch różnych położeniach. Na położeniu A pokazanym linią przerywaną, podczas wjazdu pojazdu 6 w obszar 11 zasięgu radiowego, OBU 2 znajduje się zazwyczaj w trybie spoczynku STBY i zostaje wybudzone przez pierwszy odebrany w obszarze 11 zasięgu radiowego sygnał radiolatarni 3, np. wiadomość BST 9, i przełączone w tryb pracy ON. Wybudzenie wymaga zawsze pewnego czasu, tutaj czasu wybudzania t 1, zanim OBU 2 będzie w pełni sprawne. [0037] W czasie wybudzania t 1 pojazd 6 z OBU 2 przejeżdża do położenia B pokazanego linią ciągłą. Dopiero po czasie t 1 bądź od położenia B OBU 2 jest w stanie przeprowadzać dwukierunkową komunikację radiową 7 z radiolatarnią 3. W trakcie komunikacji radiowej 7, pomiędzy radiolatarnią 3 a OBU 2 mogą zostać przekazane w obu kierunkach dalsze pakiety danych 12, które służą do pobrania opłat drogowych od pojazdu 6 lub do wymiany informacji ważnych dla ruchu. Proces ten rozciąga się na czas komunikacji t 2 maksymalnie do punktu czasowego bądź położenia C opuszczenia obszaru 11 zasięgu radiowego, po czym OBU 2 przełącza się z powrotem w tryb spoczynku STBY. [0038] Problem z sytuacją przedstawioną na Fig. 1 polega na tym, że dla szybko jadących pojazdów 6 pozostający po czasie wybudzania t 1 pozostały czas komunikacji t 2 może być zbyt krótki dla czasochłonnych komunikacji radiowych 7, np. ściągnięcia kart opłat drogowych, tabel taryfowych itd. Mogą także występować komunikacje radiowe 7, jak raporty stanu, polecenia płatności opłat drogowych itd., dla których czas komunikacji t 2 może być zupełnie wystarczający. [0039] Z drugiej strony ustalono, że może występować sytuacja, w której OBU 2 podczas wjazdu w obszar 11 zasięgu radiowego (położenie A) nie znajduje się wcale w trybie spoczynku STBY, ale już (albo jeszcze) w trybie pracy ON, przez co czas wybudzania t 1 staje się zbyteczny bądź ogranicza się do samego znacznie krótszego czasu reakcji t r. Sytuacja ta jest naszkicowana na Fig. : Po czasie reakcji t 1 = t r pojazd 6 z OBU 2 znajduje się tuż za początkiem obszaru 11 zasięgu radiowego w położeniu reakcji B, a pozostały dla komunikacji radiowej 7 czas t 2 jest odpowiednio dłuższy niż na Fig. 1. [0040] Aby te różne sytuacje wziąć każdorazowo optymalnie pod uwagę, stosuje się opisany dalej sposób i do tego wykonuje się OBU 2 jak następuje. [0041] Jak pokazano poglądowo na Fig. 2, OBU 2 nadaje w ramach komunikacji radiowej 7 z radiolatarnią 3 informację o stanie działania (State Information, SI) 13, którą informuje radiolatarnię 3, w którym stanie działania tryb pracy ON albo tryb spoczynku STBY znajdowała się przed rozpoczęciem komunikacji radiowej 7, tzn. przed odebraniem pierwszego sygnału 9 (np. Wiadomości BST). Na podstawie otrzymanej od OBU 2 informacji o stanie działania 13 dalsza komunikacja radiowa 7 może zostać optymalnie dopasowana do oczekiwanego czasu komunikacji t 2 albo t 2. [0042] Fig. 3a i 3b pokazują ten sposób szczegółowo. W diagramie sekwencji na Fig. 3a, który opisuje przebieg sposobu w sytuacji na Fig. 1, OBU 2 znajduje się na początku komunikacji radiowej 7 z radiolatarnią 3 w stanie spoczynku STBY. Odbiór wiadomości BST 9 jako pierwszego sygnału przy wjeździe OBU 2 w obszar 11 zasięgu radiowego wy-

7 budza je ( WAKE ) i przełącza je w tryb pracy ON, na co odpowiada ona swoją wiadomością VST. Aż do tej odpowiedzi mija czas wybudzania t 1, który składa się z właściwego czasu wybudzania t w dla fazy wybudzania WAKE i czasu reakcji t r, OBU 2 w trybie pracy ON. [0043] Wspólnie z wiadomością VST, OBU 2 nadaje do radiolatarni 3 informację 13 o swoim stanie działania przed odbiorem sygnału wyszukującego 9, tutaj informację STBY. Radiolatarnia 3 ocenia na skutek tego odebraną informację o stanie działania 13 w etapie przetwarzania 14, który pokazany jest bardziej szczegółowo na Fig. 4. [0044] Według Fig. 4 w etapie przetwarzania 14 zostaje wybrane bądź zdecydowane w radiolatarni 3, w zależności od otrzymanej informacji o stanie działania 13, czy kolejne komunikacje radiowe 7 z OBU 2 należy przeprowadzić z krótszym okresem czasu t 2 albo porównywalnie dłuższym okresem czasu t 2 : W tym wypadku, jako że informacja 13 o stanie działania podaje, że OBU 2 znajdowało się poprzednio w trybie spoczynku STBY (Fig. 1 i 3a), wybrany zostaje krótszy okres czasu t 2 (lewa gałąź decyzyjna na Fig. 4; Fig. 3a), w każdym wypadku, gdy informacja 13 o stanie działania podaje, że znajduje się ona w trybie pracy ON (Fig. i 3b), wybrany zostaje dłuższy okres czasu t 2 (prawa gałąź decyzyjna na Fig. 4; Fig. 3b). [004] Pozostała część 7 komunikacji radiowej 7 przeprowadzana jest następnie w wybranym okresie czasu, na Fig. 3a jest to krótszy okres czasu t 2, przy czym wymieniane są odpowiednie pakiety danych 12. Po czasie komunikacji t 2 OBU 2 przełącza się w tryb spoczynku STBY. [0046] Fig. 3b pokazuje omawiany już, alternatywny dla Fig. 3 przypadek, w którym OBU 2 przed początkiem komunikacji radiowej 7 z radiolatarnią 3 było w trybie pracy ON. Jako że w tym przypadku odpada faza wybudzania WAKE, t 1 jest równe czasowi reakcji t r OBU 2 gotowego do użycia. W decyzji może zostać wybrany dłuższy okres czasu komunikacji t 2 i w następstwie może zostać wymieniona duża ilość danych 12 pomiędzy OBU 2 a radiolatarnią 3, np. mapy samochodowe, tabele taryfowe, wiadomości itd. Także w tym przypadku po czasie komunikacji t 2 OBU 2 przełącza się z powrotem w tryb spoczynku STBY. [0047] Fig. pokazuje różne położenia OBU 2 podczas przedstawionej na Fig. 3b gałęzi decyzyjnej sposobu w ramach systemu poboru opłat drogowych 1. Widoczny jest dłuższy w porównaniu z Fig. 1 czas komunikacji t 2 i przy tym dłuższy odcinek komunikacji pomiędzy położeniem reakcji B a końcem obszaru 11 zasięgu radiowego. [0048] Jak pokazano na Fig. 2 do 4, według opcjonalnego wariantu sposobu czas wybudzania t 1, t 1 OBU 2 może być zmierzony przez nie samo i przekazany radiolatarni 3, poprzez to może ono dalszą komunikację radiową 7 jeszcze dokładniej dopasować do czasu pozostającego do dyspozycji. W tym celu OBU 2 nadaje do radiolatarni 3 w ramach sygnału zwrotnego informację, która zależy od okresu czasu t 1, t 1, dalej zwaną informacją o czasie wybudzania (Time Information, TI). [0049] Informacją o czasie wybudzania może być np. bezpośrednio zmierzony czas wybudzania t 1, t 1. Alternatywnie informacja o czasie wybudzania może być szacunkiem pozostałego czasu komunikacji t 2, t 2 na podstawie czasu wybudzania t 1, t 1, w którym OBU 2 wyznacza czas wybudzania t 1, t 1 ze średniego okresu czasu t com komunikacji radiowej 7. OBU 2 może wyznaczyć średni okres czasu term komunikacji radiowej 7 przykładowo z sumy czasów wybudzania t 1, t 1 i czasów komunikacji t 2, t 2 wielu przeszłych procesów komunikacji. [000] Radiolatarnia 3 przetwarza odebrane z OBU 2 informacje o czasie wybudzania w etapie przetwarzania 14 i na podstawie tego prognozuje czas komunikacji t 2, t 2 pozostałej części 7 komunikacji radiowej 7. Gdy informacja o czasie wybudzania zawiera od razu obliczone przez OBU 2 oszacowanie czasu komunikacji t 2, t 2, może ona zostać od razu bezpośrednio użyta przez radiolatarnię 3. Jeżeli informacja o czasie wybudzania zawiera bezpośrednio czas wybudzania t 1, t 1, radiolatarnia 3 sama oblicza szacunek (t 2, t 2 )

8 7 t cam (t 1, t 1 ) na podstawie jednego z obliczonych przez nią samą średnich czasów komunikacji t com z przeszłych (wcześniejszych) komunikacji radiowych 7. [001] Alternatywnie do tego radiolatarnia 3 może mierzyć prędkość v każdego pojazdu 6 mijającego obszar 11 zasięgu radiowego. Pomiar prędkości v przez radiolatarnię 3 może odbywać się przy wjeździe w obszar 11 zasięgu radiowego albo w późniejszym momencie. Na podstawie zmierzonej wartości prędkości v i ustalonej długości L obszaru 11 zasięgu radiowego, który jest z góry znany radiolatarni 3 i w sposób przybliżony odpowiada odcinkowi do pokonania przez pojazd 6 od wjazdu w obszar 11 zasięgu radiowego do jego opuszczenia, radiolatarnia 3 może szacunkowo obliczyć bądź oszacować średni okres czasu term komunikacji radiowej 7 jako t com = v/l i przeprowadzić dopasowanie pozostałej części 7 komunikacji radiowej 7 do tak obliczonego okresu czasu t com. [002] Na koniec radiolatarnia 3 przeprowadza na podstawie podjętej w etapie przetwarzania 14 decyzji wybraną krótszą albo dłuższą komunikację 7 z zaprognozowanym w ten sposób okresem czasu t 2 bądź t 2. [003] Fig. 6 przedstawia zmianę sposobu z Fig. 3a i 3b, tutaj przedstawiona tylko dla gałęzi decyzyjnej z Fig. 3a (gałąź z Fig. 3b jest analogicznie zmodyfikowana). Te same oznaczenia oznaczają te same elementy jak na Fig. 3a i 3b, i dalej będą występować tylko przy różnicach względem Fig. 3a i 3b. [004] Na Fig. 6 OBU 2 nadaje informacje 13 o swoim stanie działania (STBY albo ON) nie zaraz od początku komunikacji radiowej 7 z radiolatarnią 3, ale dopiero później w przebiegu komunikacji radiowej 7 po wymianie kilku pierwszych pakietów danych 12 podczas pierwszego okresu czasu komunikacji t 2 pozostała na skutek tego część 7 komunikacji radiowej 7 zostaje ponownie przeprowadzona z ustalonym w etapie okresem czasu t 2 (bądź t 2 ). Po zakończeniu komunikacji radiowej 7 OBU 2 przełącza się z powrotem w tryb spoczynku STBY. Jak przedstawiono OBU 2 nie nadaje tutaj do radiolatarni 3 żadnej informacji o swoim czasie wybudzania t 1, t 1, mimo że także przy tym wariancie jest to oczywiście opcjonalnie możliwe. [00] Odpowiednio do tego wynalazek nie ogranicza się do przedstawionych postaci realizacji, ale obejmuje także wszystkie warianty, kombinacje i modyfikacje, które mieszczą się w ramach załączonych zastrzeżeń patentowych. Zastrzeżenia patentowe Sposób komunikacji radiowej (7) pomiędzy radiolatarnią (3) i urządzeniem (2) do pojazdów zawierające zespół nadawczo-odbiorczy (8), w ramach systemu (1) poboru opłat drogowych, przy czym radiolatarnia (3) ma ograniczony obszar (11) zasięgu radiowego, a urządzenie (2) do pojazdów ma dwa stany działania, a mianowicie pierwszy energochłonny tryb pracy (ON) i drugi energooszczędny tryb spoczynku (STBY) i przez sygnał (9) odbierany z radiolatarni (3) może być przełączane z trybu spoczynku (STBY) do trybu pracy (ON), znamienne przez etapy: Odbiór sygnału (9) przez urządzenie (2) do pojazdów i przez to przełączenie urządzenia (2) do pojazdów w tryb pracy (ON), jeżeli znajdowało się ono wcześniej w trybie spoczynku (STBY), w czasie wybudzania (t 1, t 1 ); Nadanie z urządzenia (2) do pojazdów do radiolatarni (3) sygnału zwrotnego (), który zawiera co najmniej informację (13) o stanie działania urządzenia (2) do pojazdów przed odbiorem wspomnianego sygnału (9); Odbiór sygnału zwrotnego () ze wspomnianą informacją o stanie działania (13) przez radiolatarnię (3) i wybór przez radiolatarnię (3) na podstawie odebranej informacji o stanie działania (13), czy pozostała część (7 ) komunikacji radiowej (7) ma zostać przeprowadzona z urządzeniem (2) do pojazdów w dłuższym (t 2 ) lub krótszym okresie czasu (t 2 ); i

9 Przeprowadzenie pozostałej części (7 ) komunikacji radiowej (7) w wybranym okresie czasu (t 2, t 2 ). 2. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że w wypadku, gdy informacja o stanie działania (13) podaje, że urządzenie (2) do pojazdów znajdowało się poprzednio w trybie spoczynku (STBY), wybrany zostaje krótszy okres czasu (t 2 ), i w każdym wypadku, gdy informacja o stanie działania (13) podaje, że urządzenie (2) do pojazdów znajdowało się poprzednio w trybie pracy (ON), wybrany zostaje dłuższy okres czasu (t 2 ). 3. Sposób według zastrzeżenia 1 albo 2, znamienny tym, że sygnał zwrotny () zawiera także informację (), która zależy od długości okresu czasu wybudzania (t 1, t 1 ), poprzez to radiolatarnia (3) może jeszcze dokładniej dopasować pozostały do dyspozycji okres czasu (t 2, t 2 ) pozostałej części (7 ) komunikacji radiowej (7). 4. Sposób według zastrzeżenia 3, znamienny tym, że wspomniana informacja () o czasie wybudzania jest równa średniemu okresowi czasu (t com ) komunikacji radiowej (7) pomniejszonemu o czas wybudzania (t 1, t 1 ), który to średni okres czasu (t com ) komunikacji radiowej (7) obliczony zostaje przez urządzenie (2) do pojazdów z uśrednionej sumy zapisanych czasów wybudzania (t 1, t 1 ) wielu wcześniejszych komunikacji radiowych (7) i okresów czasu (t 2, t 2 ) każdorazowo pozostałej części (7 ) komunikacji radiowej (7).. Sposób według zastrzeżenia 3, znamienny tym, że wspomniana informacja () o czasie wybudzania jest równa czasowi wybudzania (t 1, t 1 ). 6. Sposób według zastrzeżenia, znamienny tym, że radiolatarnia (3) mierzy prędkość (v) urządzenia (2) do pojazdów mijającego obszar (11) zasięgu radiowego, oblicza średni okres czasu (t com ) komunikacji radiowej (7) w sposób przybliżony z pomierzonych prędkości (v) i wcześniej znanej długości (L) obszaru (11) zasięgu radiowego, i dopasowuje pozostałą część (7 ) komunikacji radiowej (7) do tak obliczonego średniego okresu czasu (t com ) pomniejszonego o informację () o czasie wybudzania. 7. Sposób według jednego z zastrzeżeń 1 do 6, znamienny tym, że urządzenie do pojazdów (2) nadaje na poczętku komunikacji radiowej (7) wspomnianą informację o stanie działania (13) z opcjonalną informacją () o czasie wybudzania jako pierwszą odpowiedź () na wspomniany sygnał (9). 8. Sposób według zastrzeżenia 7, znamienny tym, że komunikacja radiowa (7) pomiędzy radiolatarnią (3) i zespołem nadawczo-odbiorczym (8) odbywa się według standardu DSRC, przy czym wspomniana informacja o stanie działania (13) nadawana jest z opcjonalnymą informacją () o czasie wybudzania w formie wiadomości Vehicle-Service-Table standardu DSRC. 9. Sposób według zastrzeżenia 7, znamienny tym, że komunikacja radiowa (7) pomiędzy radiolatarnią (3) a zespołem nadawczo-odbiorczym (8) odbywa się według standardu WAVE IEEE Sposób według jednego z zastrzeżeń 1 do 9, znamienny tym, że w ramach komunikacji radiowej (7) pomiędzy radiolatarnią (3) a urządzeniem (2) do pojazdów wymieniane zostają w formie pakietów danych istotne dla ruchu informacje, jak numery rejestracyjne pojazdu (6), taryfa opłat drogowych (TOLL), kart opłat drogowych (MAPS). 11. Sposób według jednego z zastrzeżeń 1 do, znamienny tym, że radiolatarnia (3) przeworzona jest na ruchomych nośnikach, korzystnie w pojeździe kontrolującym. 12. Urządzenie (2) do pojazdów, z zespołem nadawczo-odbiorczym (8) do komunikacji radiowej (7) z radiolatarnią (3) systemu (1) poboru opłat drogowych, przy czym urządzenie (2) do pojazdów ma dwa stany działania, a mianowicie pierwszy energochłonny tryb pracy (ON) i drugi energooszczędny tryb spoczynku (STBY), i może być przełączane przez sygnał (9) odbierany z radiolatarni (3) w czasie wybudzania

10 9 (t 1, t 1 ) z trybu spoczynku (STBY) do trybu pracy (ON), znamienne tym, że urządzenie (2) do pojazdów wykonane jest tak, aby w ramach komunikacji radiowej (7) z radiolatarnią (3) nadawać do radiolatarni (3) co najmniej informację (13) o swoim stanie działania (STBY, ON) poprzedzającym odebranie wspomnianego sygnału (9), przy czym urządzenie (2) do pojazdów jest przystosowane do zmierzenia wspomnianego czasu wybudzania (t 1, t 1 ) i wysłania do radiolatarni (3) zależnej od tego informacji (). 13. Urządzenie do pojazdów według zastrzeżenia 12, znamienne tym, że wspomniana informacja () o czasie wybudzania jest równa średniemu okresowi czasu (t com ) komunikacji radiowej (7) pomniejszonemu o czas wybudzania (t 1, t 1 ), przy czym urządzenie (2) do pojazdów jest przystosowane do tego, aby zapisać w pamięci czasy wybudzania (t 1, t 1 ) i okresy czasu (t 2, t 2 ) każdorazowo pozostałej części (7 ) wcześniejszej komunikacji radiowej (7) i z tej zapisanej wartości wyznaczać średnie okresy czasu (t com ). 14. Urządzenie do pojazdów według zastrzeżenia 12, znamienne tym, że wspomniana informacja () o czasie wybudzania jest równa czasowi wybudzania (t 1, t 1 ).. Urządzenie do pojazdów według jednego z zastrzeżeń 12 do 14, znamienne tym, że to urządzenie (2) do pojazdów nadaje na początku komunikacji radiowej (7), jako pierwszą odpowiedź () na wspomniany sygnał (9), informację o stanie działania (13) ze wspomnianymi informacjami () o czasie wybudzania. 16. Urządzenie do pojazdów według zastrzeżenia, znamienne tym, że zespół nadawczo-odbiorczy (8) jest zespołem nadawczo-odbiorczym DSRC i jest zaprojektowany do tego, aby nadawać wspomnianą informację o stanie działania (13) ze wspomnianą informacją () o czasie wybudzania w wiadomości Vehicle-Service-Table według standardu DSRC. 17. Urządzenie do pojazdów według zastrzeżenia, znamienne tym, że zespół nadawczo-odbiorczy (8) jest zespołem nadawczo-odbiorczym WAVE według standardu IEEE Urządzenie do pojazdu według jednego z zastrzeżeń 12 do 17, znamienne tym, że jest ono zaprojektowane do tego, aby w ramach komunikacji radiowej (7) pomiędzy radiolatarnią (3) a urządzeniem (2) do pojazdów wymieniane były w formie pakietów danych istotne dla ruchu informacje, jak numery rejestracyjne pojazdu (6), taryfa opłat drogowych (TOLL) albo kart opłat drogowych (MAPS). Uprawniony: Kapsch TrafficCom AG Pełnomocnik: mgr inż. Dariusz Mielcarski Rzecznik patentowy

11

12 11

13 12

14 13

15 14

16 DOKUMENTY CYTOWANE W OPISIE Ta lista dokumentów cytowanych przez Zgłaszającego została przyjęta jedynie dla informacji czytającego i nie jest częścią europejskiego opisu patentowego. Została ona utworzona z dużą starannością; Europejski Urząd Patentowy nie ponosi jednak żadnej odpowiedzialności za ewentualne błędy i braki. Dokumenty patentowe cytowane w opisie EP A [0006]