Digitální mýtné na dosah

Koncem roku 2006 vyrostou na dálnici D1 první brány



Rakouská telekomunikační a elektrotechnická společnost Kapsch se před časem po mnoha problémech a kontroverzích stala dodavatelem systému elektronického mýtného pro české dálnice. V následujícím textu se pokusíme osvětlit, co nabízí její mikrovlnný systém výběru mýtného a s čím budeme tedy moci na dálnicích počítat.
Mýtné, neboli poplatek za použití veřejné komunikace nejčastěji dálnice či rychlostní silnice, je možné vybírat několika způsoby. V Evropě se v praxi používají dva. První je založen na časové tarifikaci. Platíme jej všichni tím, že za okna svých automobilů lepíme dálniční známky. Známka opravňuje k používání libovolného zpoplatněného úseku po dobu své účinnosti. Kontrola se provádí policejní hlídkou s dalekohledem a nedaleko umístěným stanovištěm pro výběr pokut.
Systém založený na známkách je sice velmi rozšířený a z pohledu řidičů i státu velmi jednoduchý (známky stačí vytisknout a prodávat, kontrolu provádí dálniční policie, nalepí si ji každý sám), ale má i své nevýhody. Například je krajně nevhodný pro placení za těžká nákladní vozidla. Jejich provoz dálnici zatěžuje mnohem více než obyčejná osobní auta. Přitom úměrná cena roční známky by byla až příliš vysoká. Na druhé straně drahá dálniční známka není spravedlivá. Je sice možné si pořídit známku s kratší platností než na rok, ale ani pak nemusí být plně využita. Tento problém je opět palčivější u nákladní přepravy než u osobní. Zde totiž může být nepoměr mezi investicí do mýtného a skutečným čerpáním "služby" dálnice či rychlostní komunikace skutečně výrazný.

Elektronické mýtné

Elektronické mýtné je, na rozdíl od mýtného časového známek založeno na výběru poplatků za skutečný počet kilometrů. Je tedy flexibilnější a přesnější než policista s dalekohledem v křoví. Nicméně pořízení takového systému stojí nemalé peníze a právě proto se z něj stal politický problém. V současné době je již jasné, že technické řešení mýtného dodá rakouská společnost Kapsch. Tento systém, zprvu určený pouze pro vozidla nad 12 tun, bude výhledově využit i pro běžné zpoplatnění dálnic. Kromě Rakouska jej ke zpoplatnění řidičů využívá exekutiva například ve Francii, Itálii nebo Španělsku. Nechme stranou srovnávání tohoto systému s konkurenčními technologiemi a podívejme se na to, jak funguje a co nabízí.

Krabička na palubovce

Výběr mýtného se realizuje na základě několika parametrů. Prvním z nich je skutečná vzdálenost, kterou vozidlo po placené dálnici ujelo. Druhým pak jeho emisní skupina. Dalšími parametry může být počet os, celková hmotnost vozidla a podobně. Je tedy zřejmé, že cílem je vytvořit takový systém mýtného, který bude brát v úvahu nejen provozní vzdálenost, ale také to, nakolik daný typ vozidla dálnici opotřebovává, jaké splodiny zde po něm zůstanou a podobně. Aby bylo možné podobnou tarifikaci provádět, musí existovat poměrně složitý, avšak efektivně fungující kontrolní systém.
Na straně plátce je základem systému palubní jednotka (On Board Unit, OBU), která musí být umístěna v každém vozidle. V ní je malý počítač a bezdrátová telekomunikační jednotka. Ta pro přenos dat využívá mikrovlny a vlastní komunikační systém (Dedicated Short Range Communication, DSRC). Výměna dat mezi OBU a kontrolním systémem mýtného probíhá prostřednictvím speciálních mýtných portálů. Ty představují rámy, umístěné nad dálnicí podobné těm, na nichž se nachází dopravní značení. Komunikace mezi zařízením v rámu a OBU probíhá v reálném čase a nemá na ni žádný vliv provozní stav vozidla. Pro odečet mýtného tedy není nutné zpomalit ani zastavit, není ani nutné nacházet se na přesně stanoveném místě dálnice. Vše je zcela automatické a řidič je o proběhlé transakci informován zvukovým signálem z palubní jednotky. Ta mu kromě toho může poskytovat i další informace a služby. Například informaci o hustotě dopravního provozu, o výlukách, nebezpečných místech a podobně. Jedná se o služby s přidanou hodnotou, využívající systém mobilní komunikace. Mnohé z nich jsou ovšem v současnosti k dispozici i jiným způsobem. Přesto se jedná o zajímavý doplněk.

Rámy nad dálnicí

Snímací a identifikační zařízení nad dálnicemi jsou samozřejmě jen jednou z mnoha částí systému pro výběr mýtného. Každá OBU v sobě nese informace o vozidle, o posledních transakcích a může obsahovat též další údaje. Zatímco běžné "rámy" jsou pouze zařízeními pro účtování mýtného, některá mohou obsahovat také stacionární kontrolní systém. Tento systém dokáže identifikovat každé vozidlo, tedy nejen jednotku, která je v něm instalována. Vozidlo je změřeno, čímž se určí jeho typ. Následně se vyfotografuje a z pořízeného snímku systém izoluje poznávací značku (tato technologie se používá mimo jiné na hraničních přechodech pro identifikaci odcizených nebo hledaných vozidel). Pokud zjištěné údaje odpovídají těm, které si automobil veze v palubní jednotce, je vše v pořádku. V opačném případě se řidič nebo provozovatel vozidla pravděpodobně pokouší o podvod. Stejně je zjistitelné i to, zda při průjezdu identifikačními rámy skutečně došlo k vyúčtování mýtného úseku. Systém je schopen určit vozidla, jejichž OBU je například odstíněná od mikrovlnné komunikace ve snaze vyhnout se placení mýtného.
Stacionární kontrolní zařízení jsou v činnosti nepřetržitě. Pokud dojde k identifikaci závady (tedy automobilu, který mýtné nezaplatil, nebo u nějž byly nalezeny nesrovnalosti), je příslušný případ předán do řídícího střediska. Zde se nedostatky kontrolují ještě jednou, ručně, kontrolu provede člověk. Pokud je vše v pořádku a došlo pouze k technické chybě, jsou data o kontrole zapomenuta. V opačném případě je vozidlo možné předat příslušným úřadům.
Kromě stacionárních kontrolních přístrojů existují i další možnosti ověřování korektního výběru mýtného. Jsou to mobilní zařízení umístěná ve vozidlech (Celní správy), dále pak částečně mobilní kontrolní prvky. Těmi může být dočasně doplněn libovolný portál pro účtování mýtného na daném úseku. Výsledkem je různorodý a různě rozmístěný systém, jenž umožňuje vybírat mýtné s minimální šancí, že se v něm objeví mezera, která mu umožní vozit se po dálnici zadarmo, jako se tomu mnohokrát stalo v případě klasických dálničních známek.
Mýtný systém obsahuje kromě kontrolních a účtovacích zařízení i řídící centrály. Může být propojen s uživatelskými automaty umístěnými například na benzinových čerpadlech, v obchodech apod. Na těchto místech mohou řidiči nejen provádět operace související s jejich účtem, jak uvidíme dále, ale i zjišťovat informace o úsecích, které projeli, o parametrech svých účtů a podobně.

Zaplať a jeď

Systém výběru mýtného může fungovat dvěma způsoby, jejichž podobnost s účtováním mobilních telekomunikačních služeb není náhodná. Na jedné straně je zde předplatné (pre-pay), na druhé straně účtování podle ujeté vzdálenosti (post-pay). V prvním případě je do palubní jednotky předem "natankován" určitý počet kilometrů. Stejně jako u mobilních předplacených karet se v závislosti na tom, jak uživatel dálnici používá, provádí průběžné snižování tohoto "kreditu". Po jeho vyčerpání je nutné OBU "nabít", jestliže chce majitel vozidla pokračovat v jízdě po dálnici. Zaplacení mýtného by mělo být možné v hotovosti, kreditní kartou nebo prostřednictvím účtu typu CCS, který je mezi nákladními dopravci velmi oblíben. Ve druhém případě OBU neobsahuje žádnou informaci o ujetých kilometrech, ale účet je uložen v centrálním řídícím systému. Pokud vozidlo projede placeným úsekem, připíše se počet kilometrů k dosavadnímu zůstatku. Podobně jako u telekomunikačních služeb se vyúčtování celkového počtu ujetých kilometrů provádí po určitém časovém období (nebo kilometrickém limitu). Provozovatel vozidla v tomto případě platí mýtné formou faktury. Předností tohoto řešení je možnost používat dálnice bez nutnosti neustálého "dobíjení" účtu, možnost svázat jeden účet provozovatele s více vozidly, lepší kontrola jejich využití a celkově vyšší efektivita.

Roaming

Výhodou mikrovlnného systému pro výběr mýtného je rovněž jeho vzájemná interoperabilita. Podobně jako umožňují mobilní telefony roaming, je možné využít jedinou palubní jednotku pro provoz na dálnicích různých zemí. Rozdíl pochopitelně spočívá v tom, že mýtné je potřeba zaplatit v každé zemi zvlášť (i když představa jednotného účtu by byla jistě velmi lákavá). To umožňuje provozovatelům vozidel ušetřit na pořizovacích nákladech a státům pak zefektivnit výběr mýtného.

Bezpečnost

Všechny části systému pro výběr mýtného jsou chráněny jak proti technologické chybě či výpadku, tak proti zlovůli uživatelů. Komunikace mezi OBU a ostatními částmi systému je šifrována, totéž by se mělo týkat i dat uložených v každé uživatelské jednotce. Snímací část systému by měla fungovat i tehdy, jestliže dojde k přerušení komunikace s centrálou nebo k výpadku elektrické energie. Transakce, které jsou v tomto off-line režimu prováděny, se ukládají do místní vyrovnávací paměti. Z ní jsou pak dodatečně předány v okamžiku opětovného navázání spojení. Centrální část a mobilní ověřovací zařízení jsou proti neautorizovanému použití ze strany cizí osoby chráněny.
Tolik teorie. Zda se někomu podaří změnit v OBU firmware nebo překonat zabezpečení její komunikační části, pochopitelně ukáží až zkušenosti s reálným provozem. Dá se ovšem předpokládat, že v sebedokonalejším systému se objeví mezera a někdo objeví způsob, jak některou z částí mýtného obejít. V tom případě bude ale záležet v první řadě na tom, jak se k takovému problému postaví dodavatel. Tedy Kapsch.

Závěr

Systém, který bude zaveden na našich dálnicích, představuje jeden z možných konceptů výběru mýtného. Když odhlédneme od sice efektivních, ale nákladnějších a zpomalujících stanic pro výběr mýtného a dálničních známek, existuje ještě systém výběru s využitím satelitní technologie. Je sice náročnější na uživatelskou část, ale na straně provozovatele, tedy státu, vyžaduje menší infrastrukturu a provoz je za určitých okolností lacinější. V odborných i politických kruzích se objevují názory, které dávají v dlouhodobě perspektivě jednoznačnou přednost satelitnímu řešení před mikrovlnným. Tato budoucnost je zatím ještě nevyřešenou záležitostí, přesto je dobré o ni vědět.
Systém výběru mýtného je velkým projektem a jako každá podobná věc přitahuje zájem jak médií, tak různých subjektů, které se na něm pokoušejí získat byť i drobný podíl. Výběr českého řešení trval poměrně dlouho a kontroverze ohledně zvolené možnosti neustaly ani poté, co byla podepsána příslušná smlouva. Nicméně doufejme, že výsledkem bude kvalitní a fungující systém, schopný komunikovat s podobnými řešeními v celé Evropě. Mýtné zde bude konec konců pro nás pro všechny. Peníze, které stát tímto způsobem získá, investuje do obnovy dálniční a silniční sítě. Budou tedy použity ve veřejném zájmu.

Elektronické mýtné v České republice

Realizátor: Kapsch A.G. www.kapsch.cz
Systém: Mikrovlnný komunikační systém Dedicated Short Range Communication, odpovídá Evropskému standardu CEN TC 278.

Zabezpečení:
šifrování přenášených dat,
ochrana před zneužitím koncových zařízení nebo centrály,
ochrana před výpadkem komunikace.

Možnosti placení mýtného:
předplatným na určitý počet kilometrů,
účtováním po období nebo počtu kilometrů.

Základní prvky systému:
zařízení v každém vozidle,
stanice pro výběr mýtného (rámy),
stacionární kontrolní zařízení,
mobilní kontrolní zařízení (např. v automobilech),
řídící centrály.