Көлік құралдары үшін автоматты төлем жүйесі

Кіріспе

Сымсыз жүйе көлік құралдарына салынатын пайдалану ақысын немесе жол төлемақысын автоматты түрде жинау үшін арналған. Электрондық жол төлемақысын жинау (ЭТК) – көлік құралдарына салынатын пайдалану ақысын немесе жол төлемақысын автоматты түрде жинауға арналған сымсыз жүйе. Бұл, жылдамдықты арттыратын және көлік құралы тоқтап, жүргізуші қолма-қол ақшамен немесе картамен төлейтін жол төлемақысы кабиналарының орнына келетін балама болып табылады. Көптеген жүйелерде, жүйені пайдаланатын көліктер автоматтандырылған радиотранспондермен жабдықталған. Көлік жол бойындағы төлемақыны есептеу құрылғысынан өткен кезде, радиосигнал транспондерді іске қосады, ол көлік құралының жолды пайдалануын тіркейтін идентификациялық нөмірді қайтарады, ал электрондық төлем жүйесі пайдаланушыдан төлемақыны өндіріп алады. Басты артықшылығы – жүргізушінің тоқтауына қажеттілік болмайды, бұл жол қозғалысының келепірін азайтады. Электрондық жол төлемақысы штатты жол төлемақысынан арзан, бұл мемлекеттік немесе жеке жол иелері үшін транзакциялық шығындарды азайтады. Төлемақы мөлшерін өзгерту мүмкіндігі, жол қозғалысы үшін төлемақыны енгізуді жеңілдетеді, соның ішінде көп адам тасымалдайтын жолақтарда, жол қозғалысын азайтуға арналған жолақтарда және қалалық жол жүктемесін азайтуға арналған төлемақыларды енгізуді жеңілдетеді. Төлем жүйесі әдетте пайдаланушылардан алдын ала тіркелуді және ақшаны азайтылатын балансқа салуды талап етеді, ол әр жолы төлемақыдан өтетін кезде дебеттеледі. Электрондық жол төлемақысы жолақтары әдеттегі төлемақы кабиналарымен қатар жұмыс істейді, сондықтан транспондері жоқ жүргізушілер кабинада төлей алады. Ашық жол төлемақысы – бұл ақы төлеу кабиналарын мүлдем жоятын, күнделікті кең таралған балама; жолдың жанына немесе үстіне орнатылған электрондық оқырмандар көліктер автомобиль жолының жылдамдығымен өтіп бара жатқанда транспондерлерді оқиды, бұл төлемақы кабинасының жолағынан өту үшін көліктердің баяулауынан туындаған жол қозғалысының бөкелерін жояды. Транспондері жоқ көліктер алынып тасталады немесе нөмірлік тақшасы бойынша төленеді – нөмірлік тақшаны оқырман көліктің нөмірлік тақшасын анықтау үшін суретке түсіреді, ал шот көліктің нөмірлік тақшасы тіркелген мекен-жайға жіберілуі мүмкін немесе жүргізушілердің онлайн немесе телефон арқылы төлеуге белгілі бір уақыты болуы мүмкін. Сингапур 1974 жылы жол жүктемесін азайту мақсатында Сингапур аймағының лицензиялық схемасы деп аталатын электрондық жол төлемақысын жинау жүйесін енгізген әлемдегі алғашқы қала болды. 2005 жылдан бастап бірнеше еуропалық елдерде жалпыұлттық GNSS жол төлемақысы жүйесі қолданысқа енгізілді. Жерсеріктік навигациялық жүйеге негізделген төлемақы шешімдерімен, транспондерді оқу үшін жолдың жанына немесе үстіне электрондық оқырмандарды орнатудың қажеті жоқ, өйткені барлық көліктерде жол төлемақысы төленген жол желісінде жүріп өткен қашықтықты анықтау үшін ғаламдық навигациялық спутниктік жүйе (GNSS) қабылдағыштары бар борттық құрылғылармен жабдықталған, жол бойындағы инфрақұрылымды пайдаланбай. АҚШ-тың Нобель экономика сыйлығының иегері Уильям Викри 1959 жылы Вашингтон аймағы үшін электрондық жол төлемақысы жүйесін ұсынған алғашқы адам болды. 1960 және 1970 жылдары алғашқы прототиптік жүйелер сынақтан өтті. Норвегия 1986 жылдан бастап осы технологияны кеңінен енгізуде әлемдік көшбасшы болды. Италия 1989 жылы автокөлік жолдарында толыққанды электрондық жол төлемақысын жинау жүйесін іске қосқан алғашқы ел болды.

Wireless system to automatically collect the usage fee or toll charged to vehicles

Electronic toll collection (ETC) is a wireless system to automatically collect the usage fee or toll charged to vehicles using toll roads, HOV lanes, toll bridges, and toll tunnels. It is a faster alternative which is replacing toll booths, where vehicles must stop and the driver manually pays the toll with cash or a card. In most systems, vehicles using the system are equipped with an automated radio transponder device. When the vehicle passes a roadside toll reader device, a radio signal from the reader triggers the transponder, which transmits back an identifying number which registers the vehicle's use of the road, and an electronic payment system charges the user the toll. A major advantage is the driver does not have to stop, reducing traffic delays. Electronic tolling is cheaper than a staffed toll booth, reducing transaction costs for government or private road owners. The ease of varying the amount of the toll makes it easy to implement road congestion pricing, including for high occupancy lanes, toll lanes that bypass congestion, and city wide congestion charges. The payment system usually requires users to sign up in advance and load money into a declining balance account, which is debited each time they pass a toll point. Electronic toll lanes may operate alongside conventional toll booths so that drivers who do not have transponders can pay at the booth. Open road tolling is an increasingly popular alternative which eliminates toll booths altogether; electronic readers mounted beside or over the road read the transponders as vehicles pass at highway speeds, eliminating traffic bottlenecks created by vehicles slowing down to go through a toll booth lane. Vehicles without transponders are either excluded or pay by plate – a license plate reader takes a picture of the license plate to identify the vehicle, and a bill may be mailed to the address where the car's license plate number is registered, or drivers may have a certain amount of time to pay online or by phone. Singapore was the first city in the world to implement an electronic road toll collection system known as the Singapore Area Licensing Scheme for purposes of congestion pricing, in 1974. Since 2005, nationwide GNSS road pricing systems have been deployed in several European countries. With satellite based tolling solutions, it is not necessary to install electronic readers beside or above the road in order to read transponders since all vehicles are equipped with On Board Units having Global Navigation Satellite System (GNSS) receivers in order to determine the distance traveled on the tolled road network without the use of any roadside infrastructure. US Nobel Economics Prize winner William Vickrey was the first to propose a system of electronic tolling for the Washington Metropolitan Area in 1959. In the 1960s and the 1970s, the first prototype systems were tested. Norway has been a world pioneer in the widespread implementation of this technology, beginning in 1986. Italy was the first country to deploy a full electronic toll collection system in motorways at national scale in 1989.

Тарих

1959 жылы Нобель экономика сыйлығының иегері Уильям Викри Вашингтон метрополиясы үшін осындай электрондық жол төлемі жүйесін ұсынған алғашқы адам болды. Ол әрбір көлікке транспондер орнатуды ұсынды: «Транспондердің жеке сигналы автомобиль қиылыстан өткенде тіркеледі, содан кейін орталық компьютерге жіберіледі, ол қиылысқа және күннің сағатына сәйкес төлемді есептеп, оны автомобильдің шотқа қосады». 1960 және 1970 жылдары еркін ағынды жол төлемі автомобиль жолдарының астына орнатылған көлік құралдарының төменгі жағындағы және оқырман құрылғылары бар тұрақты транспондерлермен сынақтан өтті. Алайда жоспарлар тоқтатылып, іске асырылмады. Қазіргі заманғы жол төлемі құрылғылары әдетте алдыңғы әйнектің астына орнатылады, ал оқырмандар жоғарыдағы порталдарда орналасады. 1974 жылы сынақтардан кейін 1975 жылы Сингапур әлемдегі алғашқы ел болып, қалалық жолдардағы тығындарды азайту мақсатында Сингапур аймағының лицензиялық схемасы деп аталатын электрондық жол төлемі жүйесін енгізді. Ол 1998 жылы «Электрондық жол бағасы» (ERP) ретінде жаңартылды. Италия 1989 жылы ұлттық деңгейде автокөлік жолдарында толыққанды ЭТК жүйесін іске қосты. Autostrade S.p.A., қазір Autostrade per l'Italia компаниясына тиесілі Telepass бренді, доктор-инженер Пиерлуиджи Чезери және доктор-инженер Марио Альвиси тарапынан жобаланды және 3000 км-ден астам оптикалық талшық желісі арқылы PRA (автомобильдердің мемлекеттік тіркелімі) арқылы өзара байланысты камералар арқылы көлік құралдарын нақты уақыт режимінде толыққанды жіктеу және бақылауды қамтады. Telepass ЭТК өзара үйлесімділігі тұжырымын енгізді, өйткені 24 итальяндық автокөлік операторы өзара байланысты болғандықтан, пайдаланушылар әртүрлі концессиялық аймақтар арасында жүріп, жол ақысын тек сапар соңында төлей алатын болды. Доктор-инженер Марио Альвиси автокөлік жолдарындағы ЭТК-нің әкесі деп есептеледі, өйткені ол Telepass-ті ғана емес, сонымен қатар 1996 жылы оны еуропалық стандарт ретінде әлемдегі алғашқы стандартталған ЭТК операциялық жүйесі ретінде жасады. Ол Жапония, АҚШ, Бразилия сияқты көптеген елдерде ЭТК жүйесін енгізу бойынша кеңесші болды. Жапонияда 2001 жылы барлық бақыланатын жылдам жолдарда тек ЭТК жүйесі салынды. 2019 жылға қарай жүргізушілердің 92% ЭТК қолданады. ЭТК алғаш рет 1986 жылы Норвегияның Берген қаласында пайда болды, ол дәстүрлі жол төлеу орындарымен бірге жұмыс істеді. 1991 жылы Тронгейм әлемде алғаш рет толыққанды электрондық жол төлемін, жылдамдықты шектеусіз қолданды. Норвегияда қазір электрондық төлемді қабылдайтын (EFC) 25 жол бар (AutoPASS қараңыз). 1995 жылы Португалияда барлық жол төлемі үшін бірыңғай, жалпы жүйе – Via Verde енгізілді, оны тұрақтар мен жанармай құю станцияларында да қолдануға болады. АҚШ – бірнеше штаттарда ЭТК кеңінен қолданылатын тағы бір ел, бірақ көптеген АҚШ жолдары қолмен төлем қабылдау мүмкіндігін сақтайды. ЭТК 2.0 жол мен көлік арасында екі бағытта үлкен көлемде ақпарат жіберуге және қабылдауға ғана емес, сонымен қатар маршрут туралы ақпарат беруге қабілетті. Осылайша, ЭТК 2.0 ЭТК 8-ге қарағанда әлдеқайда жетілдірілген функцияларға ие (ол тек жол төлемін қабылдау функциясын ғана қамтамасыз етеді). ЭТК 2.0 жүйесі жол пайдаланушыларына ақпараттық қызметтер арқылы түрлі артықшылықтар ұсынады, мысалы, тығындардан аулақ болу, қауіпсіз жүргізуді қолдау және т.б., сондай-ақ жол бойындағы құрылғылар жинаған маршруттық ақпарат, ITS-ті дамытуға үлкен үлес қосады. (Жапониядағы трафик қауіпсіздігі туралы ақ парақ, 2018 жыл)

In 1959, Nobel Economics Prize winner William Vickrey was the first to propose a similar system of electronic tolling for the Washington Metropolitan Area. He proposed that each car would be equipped with a transponder: "The transponder's personalized signal would be picked up when the car passed through an intersection, and then relayed to a central computer which would calculate the charge according to the intersection and the time of day and add it to the car's bill." In the 1960s and the 1970s, free flow tolling was tested with fixed transponders at the undersides of the vehicles and readers, which were located under the surface of the highway. Plans were however scrapped and it never came into actual implementation. Modern toll transponders are typically mounted under the windshield, with readers located in overhead gantries. After tests in 1974, in 1975, Singapore became the first country in the world to implement an electronic road toll collection system known as the Singapore Area Licensing Scheme for purposes of congestion pricing on its more urbanized roads. It was refined in 1998 as Electronic Road Pricing (ERP). Italy deployed a full ETC in motorways at national scale in 1989. Telepass, the brand name of the ETC belonging to Autostrade S. p. A. now Autostrade per l'Italia, was designed by Dr. Eng Pierluigi Ceseri and Dr. Eng. Mario Alvisi and included a full operational real time Classification of Vehicles and Enforcement via cameras interconnected with the PRA (Public Register of Automobiles) via a network of more than 3.000 Km. optical fibers. Telepass introduced the concept of ETC Interoperability because interconnected 24 different Italian motorway operators allowing users to travel between different concession areas and paying only at the end of the journey. Dr. Eng. Mario Alvisi is considered the father of ETC in motorways because not only co designed Telepass but was able to make it the first standardized operating ETC system in the world as European standard in 1996. He acted as a consultant for deployment of ETC in many countries including Japan, United States, Brazil. In Japan, only the ETC System was constructed in all of the controlled access expressways in 2001. By 2019, 92% of drivers are using ETC. ETC was first introduced in Bergen, Norway, in 1986, operating together with traditional tollbooths. In 1991, Trondheim introduced the world's first use of completely unaided full speed electronic tolling. Norway now has 25 toll roads operating with electronic fee collection (EFC), as the Norwegian technology is called (see AutoPASS). In 1995, Portugal became the first country to apply a single, universal system to all tolls in the country, the Via Verde, which can also be used in parking lots and gas stations. The United States is another country with widespread use of ETC in several states, though many U. S. toll roads maintain the option of manual collection. ETC 2.0 is not only capable of sending and receiving a large amount of information in both directions between the road and the vehicle, but also of providing route information. Thus, ETC 2.0 has far more advanced functions than ETC 8 (which provides only toll collection function on toll roads). The ETC 2.0 system provides a variety of advantages to road users through information provision services, such as congestion avoidance, safe driving support, etc., and route information collected by the road side devices and greatly contribute to ITS promotion.|white paper on traffic safety in Japan 2018

2018 жылдың наурыз айына қарай, Жапонияда ЭТК 2.0 стандатын қолдайтын құрылғылармен жабдықталған шамамен 2,61 миллион көлік бар.

Жол ақысын төлемейтін операциялар үшін пайдалану

АҚШ-тың солтүстік-шығысындағы E ZPass кейбір әуежайларда, пойыз станцияларында және фестивальдердегі тұрақтарда төлем жасауға қолданылады, сондай-ақ жеке мекемелердегі жылдам қызмет көрсету орындарында сынақтан өтті. Флоридадағы SunPass Палм-Бич халықаралық әуежайында, Тампа халықаралық әуежайында, Орландо халықаралық әуежайында, Форт-Лодердейл-Голливуд халықаралық әуежайында және Хард-Рок стадионында тұрақ үшін төлем жасауға мүмкіндік береді. SunPass-тың Peach Pass және E ZPass жүйелерімен үйлесімділігіне қарамастан, бұл жүйелер аталған мекемелерде қабылданбайды. E Pass та Орландо халықаралық әуежайындағы тұрақ төлемі үшін қолданылуы мүмкін. Дегенмен, ол SunPass жүйесін тұрақ үшін пайдаланатын басқа әуежайлармен үйлесімсіз. Техастағы NTTA TollTag Даллас/Форт-Уэрт халықаралық әуежайында жол ақысын және тұрақ төлемін жүзеге асыруға болады. TollTag-тың EZ Tag, TxTag, PikePass және K TAG жүйелерімен өзара байланысқа ие болғанына қарамастан, бұл жүйелер аталған мекемеде қолданылмайды. Португалиядағы Via Verde көптеген жанармай құю станцияларында, автотұрақтарда және кейбір McDonald's жылдам қызмет көрсету мейрамханаларында қолданылады. BroBizz EasyGo жүйесіне кіретін ақы төлеу станцияларында, сондай-ақ Дания мен Скандинавиядағы басқа да орындарда, мысалы, паромдарда, тұрақтарда және автожуу орындарында қолданылуы мүмкін. AutoPASS EasyGo құрамына кіретін ақы төлеу станцияларында, сондай-ақ Норвегия мен Скандинавиядағы кейбір паромдарда қолданылады. Бразилиядағы Sem Parar көптеген жанармай құю станцияларында, әуежайлар мен сауда орталықтарындағы автотұрақтарда және кейбір McDonald's жылдам қызмет көрсету мейрамханаларында қолданылуы мүмкін.

Технологиялар

Электрондық жол ақысын жинау жүйелері төрт негізгі компонентке негізделген: автоматтандырылған көлік құралдарын идентификациялау, автоматтандырылған көлік құралдарын жіктеу, транзакцияларды өңдеу және ереже бұзушылықтарын қамтамасыз ету. Бұл төрт компонент белгілі бір деңгейде тәуелсіз, тіпті кейбір жол ақысы агенттіктері функцияларды жеке-жеке мердігерлікке берген. Кейбір жағдайларда, мұндай функциялардың бөлінуі қиындықтарға соқты. Мысалы, Нью-Джерси E ZPass аймақтық консорциумының ереже бұзушылықтарын қамтамасыз ету жөніндегі мердігері транзакцияларды өңдеу жөніндегі мердігердің клиенттер туралы деректер базасына қол жеткізе алмады. Бұл, автоматтандырылған көлік құралдарын идентификациялау жүйесіндегі орнату мәселелерімен бірге, көптеген клиенттерге қате ереже бұзу туралы хабарламалардың келуіне, шығындарды ескергенде таза кірісі теріс болған ереже бұзу жүйесіне, сондай-ақ клиенттердің наразылығына әкеп соқты.

Автоматтандырылған көлік құралын анықтау

Бұл жүйеде транспондерді пайдаланушылар жүйеден пайдалану алдында көлік нөмірін енгізуі керек. Егер транспондер оқуға қабілетсіз болса, көлік нөмірі транспондерге тіркелген есептік шотпен салыстырылады және есептен жол ақысының қалыпты сомасы алынады, бұзушылық тіркелмейді. Егер деректер базасында көлік нөмірі табылмайтын болса, ол бұзушылық ретінде қарастырылады. Иллинойс штатының жол төлемі бұзу жүйесі 7 күндік жеңілдік мерзімін ұсынады, бұл жол пайдаланушыларға төленбеген жол ақысын 7 күн ішінде айыппұлсыз онлайн төлеуге мүмкіндік береді. АҚШ-та жол төлемін бұзушылар туралы ақпаратты бөлісетін штаттардың саны артып келеді, онда жол төлемі агенттіктері бұзушының тұрақты тіркелген жеріне қатысты Көлік департаментіне (немесе ұқсас агенттікке) басқа штаттың бұзушыларын хабарлай алады. Мемлекеттік көлік агенттігі бұзушы барлық қарызын төлегенге дейін көлік құралын қайта тіркеуді тоқтата алады, кейбір жағдайларда айыппұлдар мен сыйақы қосылады. Жол төлемі органдары ірі төленбеген қарызы бар жүйелі бұзушыларға қарыз өндіру агенттіктерін және сот процестерін де қолданады, ал кейбір штаттар қайталап бұзушыларды қылмыстық жауапқа тартуға құқылы, мұнда сотталған жағдайда бұзушы түрмеге қамалуы мүмкін. Көптеген жол төлемі агенттіктері бұзушылардың тізімін БАҚ және газеттер арқылы жариялайды. Кейбір жол төлемі агенттіктері кешірім беру кезеңдерін ұсынады, онда бұзушылар айыппұл төлемей және сотқа жүгінбей қарыздарын өтей алады.

Құпиялылық

Электрондық жол ақысын жинау жеке өмірге қатысты алаңдау тудырады, себебі жүйелер нақты автокөліктердің жол ақысын төлеу бекеттерінен өту уақытын тіркейді. Осы ақпараттан көлік құралының иесінің немесе басты жүргізушінің белгілі бір уақыттағы шамамен орны туралы болжам жасауға болады. Техникалық тұрғыдан алғанда, ecash және басқа да қазіргі заманғы криптографиялық әдістерді пайдаланып, адамдардың қайда екенін білмейтін, бірақ жол ақысын жинап, төлеуді қамтамасыз ете алатын жүйелерді құруға болады. Заңдық тұрғыдан қарағанда, тиісті жеке өмірге қатысты құқықтық ая, әсіресе жол ақысы толығымен төленгеннен кейін, деректерді сақтау мерзіміне, оларға қол жеткізу және пайдалану құқықтарына қатаң шектеулер қоюы мүмкін. Мысалы, ANPR камералары түсірген суреттерді жол ақысы сәтті төленген жағдайда мүмкіндігінше жылдам жою талап етілуі мүмкін.