RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 2085942 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 18.12.2008 08021985.0 (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 09.03.2016 Europejski Biuletyn Patentowy 2016/10 EP 2085942 B1 (13) (51) T3 Int.Cl. G08C 17/02 (2006.01) H04B 17/00 (2015.01) H04Q 9/02 (2006.01) G08C 25/00 (2006.01) (54) Tytuł wynalazku: myta (30) Sposób i urządzenie do automatycznego sprawdzania jakości sygnałów systemu GNSS w urządzeniach poboru Pierwszeństwo: 29.01.2008 DE 102008006628 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 05.08.2009 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2009/32 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 31.10.2016 Wiadomości Urzędu Patentowego 2016/10 (73) Uprawniony z patentu: Deutsche Telekom AG, Bonn, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP 2085942 T3 NILS MÄTHNER, Bonn, DE HORST HARTINGER, Feldbach, AT (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Józef Własienko POLSERVICE KANCELARIA RZECZNIKÓW PATENTOWYCH SP. Z O.O. ul. Bluszczańska 73 00-712 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).
53/59P37925PL00 1 EP 2 085 942 B1 Opis [0001] Wynalazek zasadniczo dotyczy sposobu i urządzenia do automatycznego sprawdzania jakości sygnałów emiterów RF (częstotliwości radiowych), a w szczególności sygnałów satelitów systemu GNSS, w mobilnych urządzeniach telematycznych, które są zwykle montowane w pojeździe. Zarys wynalazku: [0002] Dla poboru opłat za użytkowanie dróg (myta) zależnego od przebytej drogi znane są różne sposoby, które można podzielić zasadniczo na sposoby bazujące na infrastrukturze (tak zwane systemy nawigacyjne) oraz systemy bazujące na satelitach. W przypadku sposobów bazujących na satelitach zasadniczo rozróżnia się zdecentralizowane i scentralizowane rozpoznawanie miejsc poboru. [0003] Zdecentralizowane sposoby poboru myta bazujące na satelitach znane są między innymi z dokumentów DE 4 344 433 oraz EP 1 537 541. W opublikowanym opisie zgłoszeniowym DE 43 44 433 opisany jest sposób, w którym za pomocą odbiornika GNSS (globalnego systemu nawigacji satelitarnej) w sposób ciągły ustalana pozycja pojazdu jest porównywana z zapisanymi współrzędnymi miejsca wjazdów i wyjazdów na autostradach i tak rozpoznawane odcinki podlegające mytu są przekazywane do centrum rozliczeniowego. Nie jest tutaj podane, według jakich kryteriów jest określana zgodność współrzędnych. [0004] W opublikowanym opisie zgłoszeniowym EP 1 537 541 opisano sposób, który specyficznie porównuje pozycje pojazdu z charakterystycznymi pozycjami referencyjnymi tak, że najpierw rozpoznawane jest zbliżenie się do wjazdu, a następnie sprawdza się, czy w obrębie określonego obszaru wokół wjazdu orientacja pojazdu zgadza się z orientacją charakterystyczną dla wjechania na odcinek podlegający opłatom myta, to znaczy
53/59P37925PL00 2 EP 2 085 942 B1 czy te orientacje leżą względem siebie w określonym zakresie tolerancji. Ponadto sprawdza się, czy dodatkowo następuje minięcie punktu kontrolnego leżącego na odcinku podlegającym opłatom myta. Warunkiem niezawodnego działania wszystkich tych sposobów jest prawidłowy montaż urządzenia, zapewniający wysoką jakość odbioru GNSS. Jednak na tym właśnie polega praktyczny problem, ponieważ istniejące rozwiązania w zakresie myta po montażu nie dają zdefiniowanej informacji zwrotnej na temat jakości montażu. [0005] W opublikowanym opisie zgłoszeniowym DE 10 2006 032 270 opisano układ testowy, który umożliwia niezawodną ocenę jakości mobilnego radiowego urządzenia odbiorczego przy umiarkowanym nakładzie. Zarys wynalazku [0006] Celem wynalazku jest wskazanie sposobu, za pomocą którego urządzenie pojazdu do poboru myta bazującego na satelitach lub do innych usług telematycznych, jak np. nawigacja, po zainstalowaniu w pojeździe może automatycznie stwierdzić w ramach autotestu, czy montaż urządzenia (w szczególności miejsce montażu w pojeździe z uwzględnieniem specyfiki modelu, jak metalizowane szyby) spełnia określone minimalne wymagania względem jakości odbioru GNSS. [0007] Zgodnie z wynalazkiem cel ten jest osiągany przez to, że rejestrowane są informacje o jakości sygnałów RF bądź informacje nawigacyjne, a ich parametry jakościowe są porównywane z charakterystyką referencyjną. Charakterystyka referencyjna może być pozyskiwana np. empirycznie tak, że w idealnie typowej sytuacji montażowej, tzn. np. w przypadku anteny zewnętrznej lub optymalnie zainstalowanej anteny wewnętrznej bez powodowanych przez pojazd zacienień, rejestrowane są dane pomiarowe GNSS, które pokrywają wszystkie typowe zewnętrzne warunki odbioru. Gdy te dane pomiarowe
53/59P37925PL00 3 EP 2 085 942 B1 przedstawi się na wykresie, wtedy dla powiązania natężenia sygnałów, np. stosunku nośnej do szumu ( carrier to noise ratio ) (CNO), oraz elewacji bądź azymutu satelitów można zidentyfikować wyidealizowaną charakterystykę. Możliwe są oczywiście również inne powiązania pozycji satelitów i jakości sygnałów, które dochodzą do urządzenia poboru myta. Może zostać wybrany np. także stosunek sygnału do szumu ( signal to noise ratio ), lub poziom strat informacji. To wyliczenie nie jest wyczerpujące. W szczególności mogą być też monitorowane jakości sygnałów innych systemów RF, jak np. telefonii komórkowej lub komunikacji między pojazdami ( car-to-car ). [0008] Opisana ocena jakości jest możliwa nie tylko przy autoteście urządzenia, lecz generalnie dla każdego zestawu danych nawigacyjnych. Sposób według wynalazku pozawala zatem także na monitorowanie w sposób ciągły jakości infrastruktury GNSS w pojeździe, tak więc np. na wcześniejsze zidentyfikowanie powstających w fazie roboczej problemów kontaktowych lub uszkodzeń kabli. Takie sprawdzanie może zatem odbywać się w regularnych odstępach czasu, lub jeśli np. w pewnym okresie czasu uzyskiwane są z systemów GNSS wadliwe bądź uszkodzone dane. [0009] W możliwej postaci wykonania sprawdzanie jakości sygnałów w ramach testu uruchomieniowego po montażu urządzenia telematycznego w pojeździe może następować automatycznie, np. gdy następuje pierwsze włączenie urządzenia telematycznego. W takim przypadku urządzenie natychmiast przechodzi w tryb testu, aby wcześnie rozpoznać błędy. Opis figur: [0010] Fig. 1 przedstawia charakterystykę referencyjną, zakres dopuszczalności i dane pomiarowe. Opis korzystnej postaci wykonania.
53/59P37925PL00 4 EP 2 085 942 B1 [0011] Fig. 1 przedstawia typowy przykład wykonania charakterystyki bądź charakterystyki referencyjnej na wykresie, przy czym wybrana charakterystyka referencyjna 1 jest przedstawiona w sposób pogrubiony ponad pożądaną charakterystyką 2. Przy praktycznie spotykanych montażowych sytuacjach urządzeń pojazdów bez anteny zewnętrznej, punkty pomiarowe będą miały tendencję do znajdowania się poniżej charakterystyki, co jest dopuszczalne w rozsądnych granicach. Definiowane jest dopuszczalne przesunięcie charakterystyki Delta, aby uzyskać charakterystykę nominalną 2, która w urządzeniu pojazdu może służyć jako łatwo sprawdzalna wartość graniczna dla jakości odbioru. Jako kryterium kontrolnym można przy tym posłużyć się zarówno dodatnim jak i ujemnym przesunięciem charakterystyki. W przykładzie wykonania wartości pomiarowe M1 i M2 pokazują prawidłowe warunki odbioru, podczas gdy M3 charakteryzuje niedopuszczalny warunek odbioru, który jest oznaką nieprawidłowego montażu. Deutsche Telekom AG Pełnomocnik:
53/59P37925PL00 5 EP 2 085 942 B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób automatycznego sprawdzania jakości sygnałów RF w urządzeniach telematycznych, znamienny tym, że parametry jakości sygnałów RF są porównywane z zapisaną w urządzeniu telematycznym możliwą do określenia z góry charakterystyką referencyjną (1), przy czym przy zachowaniu z góry określonej tolerancji, automatycznie sygnalizowany jest prawidłowy montaż i/lub przy niezachowaniu z góry określonej tolerancji automatycznie sygnalizowany jest nieprawidłowy montaż. 2. Sposób według poprzedniego zastrzeżenia, znamienny tym, że porównanie wartości rzeczywistych z charakterystyką referencyjną wskazuje na źródła błędów w obszarze anteny, okablowania anteny i/lub sytuacji montażowej urządzenia telematycznego w pojeździe. 3. Sposób według poprzedniego zastrzeżenia, zamienny tym, że charakterystyka referencyjna jest uzyskiwana empirycznie tak, że w idealnie typowej sytuacji montażowej komponentów rejestrowane są dane pomiarowe RF, które pokrywają zewnętrzne warunki odbioru, które zostają powiązane z parametrami odbioru, aby następnie zapisać te dane w urządzeniu telematycznym. 4. Sposób według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że jest wybierana aproksymowana charakterystyka, która ustanawia zależność między poziomem sygnałów a elewacją bądź azymutem emitera RF. 5. Sposób według jednego lub większej liczby zastrzeżeń, znamienny tym, że emitery RF, których jakość sygnałów jest sprawdzana, są zaprojektowane jako satelity GNSS i/lub
53/59P37925PL00 6 EP 2 085 942 B1 nadajniki telefonii komórkowej i/lub urządzenia nadawczoodbiorcze systemu komunikacji między pojazdami. 6. Sposób według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że sprawdzanie jakości sygnałów następuje automatycznie w ramach testu uruchomieniowego po montażu urządzenia telematycznego w pojeździe. 7. Sposób według poprzedniego zastrzeżenia, znamienny tym, że sprawdzanie następuje automatycznie przy pierwszym włączeniu urządzenia telematycznego. 8. Sposób według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że sprawdzanie jakości sygnałów następuje automatycznie, regularnie podczas bieżącej pracy urządzenia telematycznego. 9. Sposób według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że urządzenie telematyczne jest urządzeniem poboru myta, urządzeniem nawigacyjnym, urządzeniem do wywołań alarmowych lub urządzeniem do zastosowań typu śledzenie/wyszukiwanie (tracking/tracing). 10. Urządzenie telematyczne do automatycznego sprawdzania jakości sygnałów RF w mobilnych urządzeniach telematycznych, znamienne tym, że parametry jakości sygnałów RF są porównywane z zapisaną w urządzeniu telematycznym możliwą do określenia z góry charakterystyką referencyjną (1), przy czym przy zachowaniu określonej z góry tolerancji automatycznie sygnalizowany jest prawidłowy montaż i/lub przy niezachowaniu określonej z góry tolerancji sygnalizowany jest nieprawidłowy montaż.
53/59P37925PL00 7 EP 2 085 942 B1 11. Urządzenie telematyczne według poprzedniego zastrzeżenia dotyczącego urządzenia telematycznego, znamienne tym, że dane charakterystyki referencyjnej są tak ukształtowane w pamięci, że wskazują na źródła błędów w obszarze anteny, okablowania anteny i/lub sytuacji montażowej urządzenia telematycznego w pojeździe. 12. Urządzenie telematyczne według poprzedniego zastrzeżenia dotyczącego urządzenia telematycznego, znamienne tym, że charakterystyka referencyjna jest uzyskiwana empirycznie tak, że w idealnie typowej sytuacji montażowej komponentów są rejestrowane dane jakościowe RF, które pokrywają korzystnie typowe zewnętrzne warunki odbioru, które zostają powiązane z pozycją emiterów RF, przy czym tak pozyskane dane są zapisywane w pamięci. 13. Urządzenie telematyczne według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, znamienne tym, że w jednej realizacji zapisywana jest aproksymowana charakterystyka, która ustanawia zależność między poziomem sygnałów a elewacją bądź azymutem emitera RF. 14. Urządzenie telematyczne według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, znamienne przez środki, które przeprowadzają automatycznie sprawdzanie jakości sygnałów w ramach testu uruchomieniowego po montażu urządzenia telematycznego w pojeździe. 15. Urządzenie telematyczne według jednego z poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, znamienne przez środki, które przeprowadzają automatycznie
53/59P37925PL00 8 EP 2 085 942 B1 sprawdzanie przy pierwszym włączeniu urządzenia telematycznego. 16. Urządzenie telematyczne według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, znamienne przez środki, które przeprowadzają automatycznie sprawdzanie jakości sygnałów regularnie podczas bieżącej pracy urządzenia telematycznego. 17. Urządzenie telematyczne według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, znamienne tym, że jest ono urządzeniem poboru myta, urządzeniem nawigacyjnym, urządzeniem do wywołań alarmowych lub urządzeniem do zastosowań typu śledzenie/wyszukiwanie (tracking/tracing). 18. Urządzenie telematyczne według jednego lub większej liczby poprzednich zastrzeżeń dotyczących urządzenia telematycznego, przy czym środki do sprawdzania jakości sygnałów emiterów RF są zaprojektowane tak, że możliwe jest sprawdzanie satelitów GNSS i/lub nadajników telefonii komórkowej i/lub urządzeń nadawczo-odbiorczych systemu komunikacji między pojazdami. Deutsche Telekom AG Pełnomocnik:
53/59P37925PL00 9 EP 2 085 942 B1