Spis treści

Technologie wykorzystywane w elektronicznych systemach poboru opłat drogowych

Obecnie istnieją trzy podstawowe technologie wykorzystywane do budowy elektronicznych systemów poboru opłat drogowych:

  • Technologia mikrofalowa - DSRC (Dedicated Short Range Communication),
  • Systemy pozycjonowania pojazdów (VPS) działające na bazie technologii satelitarnej (GNSS) i mobilnych sieci telekomunikacyjnych (GSM/GPRS),
  • Technologia automatycznego rozpoznawania numerów rejestracyjnych pojazdów (ANPR).

Główna różnica między systemem mikrofalowym DSRC a satelitarnym GNSS dotyczy sposobu ich działania. System poboru opłat działający na bazie technologii DSRC bazuje na solidnej infrastrukturze, która zapewnia możliwie najniższe koszty operacyjne. W praktyce, stacje poboru opłat (bramy wzniesione nad jezdnią) budowane są w wybranym punkcie każdego płatnego odcinka drogi. W chwili, gdy pojazd przejeżdża przez taki punkt, dzięki wykorzystaniu łączności w technologii DSRC pomiędzy anteną a jednostką pokładową (OBU), zostaje obciążony opłatą za przejazd całego płatnego odcinka. Wysokość opłaty naliczana jest według długości odcinka drogi, masy pojazdu, liczby osi pojazdu będących w użyciu oraz potencjalnie wielu innych czynników.

System DSRC zapewnia wysoką efektywność naliczania i poboru opłat. Ponieważ system ten jest zainstalowany na drodze na stałe, dlatego wykorzystuje rozwiązania umożliwiające skuteczne egzekwowanie opłat i procedury automatycznego wykrywania pojazdów uchylających się od ich płacenia. Każda wybudowana stacja naliczania opłat może również pełnić funkcję ich egzekwowania.

W przypadku systemu satelitarnego wymagania dla jednostek pokładowych (OBU) typu GPS są większe niż dla tych typu DSRC. Urządzenia pokładowe typu GPS są bardziej skomplikowane (i przez to droższe) niż DSRC oraz wymagają stałego źródła zasilania. Ponieważ dane z jednostki pokładowej typu GPS są przesyłane do systemu centralnego za pośrednictwem sieci telefonii komórkowej (np. z wykorzystaniem GPRS), dlatego koszty operacyjne systemu satelitarnego są dużo wyższe niż w przypadku systemu DSRC.

Na przykład system poboru opłat typu GNSS w Niemczech opiera się na bardzo skomplikowanych i przez to drogich jednostkach pokładowych GPS, które bezpośrednio w pojeździe obliczają opłaty, które należy uiścić za przejazd określoną drogą. Takie jednostki pokładowe GPS wymagają znaczącej możliwości przetwarzania i gromadzenia danych w celu obliczania opłat (np. danych dotyczących sieci płatnych dróg oraz informacji dot. taryf) w pamięci urządzenia. Po obliczeniu opłaty informacja ta jest przesyłana z pojazdu do centralnego systemu za pośrednictwem sieci telefonii komórkowej. Ponieważ dane potrzebne do kalkulowania opłat są gromadzone w jednostce pokładowej GPS, oprogramowanie wszystkich urządzeń pokładowych w systemie satelitarnym musi być aktualizowane (np. w sytuacji zmian taryf lub zmian dot. sieci płatnych dróg) za pomocą przesyłu danych, który odbywa się poprzez sieć mobilnej telefonii. Może to powodować olbrzymie koszty transmisji danych w zależności od liczby aktualizacji rocznie. Ponadto wykorzystując jednostki pokładowe typu GPS byłoby bardzo trudno wdrożyć interoperacyjny paneuropejski elektroniczny system poboru opłat drogowych. Jest to spowodowane tym, iż zarządzanie i aktualizowanie z wykorzystaniem sieci GSM, informacjami o płatnych drogach oraz taryfach wszystkich krajów, które muszą być w systemie GNSS przechowywane w jednostkach pokładowych, byłoby po prostu niepraktyczne. Koszt, który muszą ponieść kierowcy w systemie satelitarnym, wykorzystującym jednostki pokładowe GPS typu „thick client“, to składowa wysokiego kosztu jednostki pokładowej GPS, kosztu utrzymywania stacji zlokalizowanych na poboczu dróg, kosztów przesyłu danych (dane dot. naliczanych opłat oraz dane aktualizacyjne) siecią telefonii komórkowej oraz kosztów związanych z bardziej skomplikowaną procedurą utrzymania systemu i egzekwowania płatności, w przypadku braku obowiązku posiadania jednostek pokładowych.

Natomiast koszt, który ponoszą kierowcy w przypadku elektronicznego systemu poboru opłat drogowych typu DSRC, to koszt wybudowania i utrzymania stacji poboru opłat (bram nad drogami), podczas gdy koszt jednostek pokładowych DSRC oraz koszty transmisji danych są relatywnie niskie, np. w Austrii, gdzie działa system DSRC, całkowity koszt systemu składający się z kosztu jego wdrożenia i obsługi w trakcie założonego czasu życia tego systemu wynosi około 9% całkowitego zysku wygenerowanego przez system w ustalonym czasie.

Należy jednak dodać, że efektywność kosztowa systemu działającego na bazie technologii DSRC zależy również od innych aspektów, takich jak możliwości weryfikacji prawidłowości opłat (DSRC dostarcza dowód potwierdzający przejazd danym odcinkiem drogi) czy przypadków naruszania systemu (przy wykorzystaniu stacjonarnych, przenośnych i manualnych urządzeń umożliwiających egzekwowanie opłat oraz różnych algorytmów matematycznych celem uniknięcia oszustw).

W zależności od długości sieci płatnych dróg, technologia DSRC jest idealnym rozwiązaniem do poboru opłat na autostradach, drogach ekspresowych a nawet głównych drogach drugiej kategorii.

Komentarze  
Gość
0 #1 Gość 2010-05-15 00:36
J.w.
Cytować | Zgłoś administratorowi
Dodaj komentarz
Komentarze do artykułów może dodać każdy użytkownik Internetu. Administrator portalu nie opublikuje jednak komentarzy łamiących prawo oraz niemerytorycznych, tj. nieodnoszących się bezpośrednio do treści zawartych w artykule. Nie będą również publikowane komentarze godzące w dobre imię osób czy podmiotów, rasistowskie, wyznaniowe czy uwłaczające grupom etnicznym, oraz zawierają treści nieetyczne albo niemoralne, pornograficzne oraz wulgarne. Z komentarzy zostaną usunięte: reklamy towarów, usług, komercyjnych serwisów internetowych, a także linki do stron konkurencyjnych.