Thế giới dùng công nghệ thu phí không dừng nào?
Thu phí không dừng đối với phương tiện tham gia giao thông được đánh giá là công cụ hiệu quả cho các nhà đầu tư đã bỏ tiền xây dựng cơ sở hạ tầng công cộng (cầu, đường, hầm...). Công cụ này mang tới nguồn doanh thu ổn định trong khi chi phí duy tu, bảo dưỡng thấp, đồng thời cải thiện mức độ an toàn của giao thông.
Theo ITS International, các quốc gia đang ứng dụng ETC trên thế giới chủ yếu sử dụng công nghệ gồm DSRC (Giao tiếp tầm gần chuyên dụng), RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến điện), ANPR (Tự động nhận dạng biển số), GNSS (Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu). Không chỉ khác nhau về công nghệ, việc sử dụng các nền tảng trên cũng không giống nhau.
DSRC (Giao tiếp tầm gần chuyên dụng)
DSRC (dải tần 5,8 GHz) là công nghệ đã hoàn thiện, được sử dụng để truyền dữ liệu hai chiều giữa phương tiện giao thông và vật đích đặt trên đường. Thành phần chính của công nghệ này là thiết bị đặt trên xe (OBU) có khả năng đọc/ghi và các đầu đọc DSRC đặt thiết lập ở bên làn đường, lối vào hoặc ra... tùy thuộc vào chính sách và biểu phí của hệ thống.
Chi phí cho một OBU khá rẻ, chỉ khoảng vài trăm nghìn đồng và cần phải thay pin (thường tầm 5 năm mới phải đổi pin mới). OBU này tích hợp tính năng xác thực bảo mật mạnh mẽ, cho phép mở rộng khả năng ứng dụng cho các dịch vụ giá trị gia tăng như giải pháp đỗ xe hay quyền ra vào những khu vực đặc biệt.
DSRC có lợi thế là tính an toàn cao trong việc ngăn chặn thất thoát doanh thu. Việc triển khai hệ thống thu phí không ngừng dựa trên công nghệ DSRC nhằm ngăn chặn gian lận dựa trên camera ANPR đọc biển số xe. Camera này thường được gắn cố định như trên giàn thu phí.
Tại châu Âu, DSRC là công nghệ thu phí không dừng được sử dụng rộng rãi nhất. Trong khi đó, phần còn lại của thế giới thường dùng RFID. DSRC cũng là công nghệ tiêu chuẩn có trong Dịch vụ thu phí điện tử châu Âu (EETS), mang đến khả năng vận hành trên toàn Liên minh châu Âu cho các hệ thống ETC dựa trên GNSS.
RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến điện)
Tương tự, RFID cũng là công nghệ đã hoàn thiện, sử dụng dữ liệu hai chiều truyền phát giữa phương tiện và vật đích trên đường. Thành phần chính là thẻ RFID (hay nhãn dán) có khả năng đọc/ghi và đầu đọc RFID lắp trên làn đường, lối vào/ra... Thẻ RFID có chi phí rất rẻ, chỉ vài chục nghìn đồng và không cần pin như OBU. Đầu đọc cũng mang lại hiệu quả cao về mặt chi phí hơn so với công nghệ đã nói trên.
Một ưu điểm khác của RFID là khả năng mở rộng sang các ứng dụng khác, cho phép tích hợp dễ dàng với chi phí đầu tư, vận hành thấp hơn so với DSRC. Nhãn dán có thể dùng cho bãi đậu xe, quản lý giao thông, kiểm soát lộ trình ra vào... Tuy nhiên, công nghệ này có khả năng bảo mật không cao bằng DSRC. Để ngăn chủ phương tiện trốn trả phí, người ta thường lắp camera đọc biển số xe nhằm tăng cường cho hệ thống thu phí dựa trên RFID.
Dẫu kém bảo mật hơn, đây vẫn là công nghệ được áp dụng phổ biến nhất tại các dự án ETC toàn cầu cho mọi loại phương tiện. Một số dự án giao thông tại châu Âu cũng sử dụng RFID. Pháp đang thử nghiệm công nghệ này để thu phí đường cao tốc. Đã có vài quốc gia trên thế giới triển khai tích hợp RFID vào biển số để nhận dạng xe điện mà không cần phân phối nhãn dán nhằm tăng cường tính an toàn đường bộ, đảm bảo tốc độ lưu thông.
ANPR (Tự động nhận dạng biển số)
ANPR hoạt động trên cơ chế đọc thông tin biển số xe, do vậy không cần tới OBU đặt trên phương tiện. Công nghệ này sử dụng máy ảnh công nghiệp (loại kỹ thuật số) được thiết kế đặc biệt để ghi lại hình ảnh chất lượng cao của biển số xe và phương tiện trong các điều kiện môi trường, ánh sáng khác nhau, ở bất kỳ tốc độ di chuyển nào.
Nhưng ANPR cần phải có cơ sở dữ liệu của đơn vị điều hành để truy cập và đối chiếu thông tin. Mỗi làn đường đều cần camera ANPR và công cụ này có thể được sử dụng để chụp biển xe phục vụ cho việc thu phí hoặc hỗ trợ cho những công nghệ khác.
Hiệu quả của công nghệ thu phí này có thể bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết xấu như mưa lớn, sương mù hoặc biển số xe bị che khuất hay tùy chỉnh. Mật độ giao thông dày đặc cũng có thể tác động tới khả năng đọc và phân tích của camera. Một điểm yếu khác của ANPR là phụ thuộc vào vấn đề thẩm quyền, quyền riêng tư để truy cập vào kho dữ liệu đối với phương tiện mang biển số quốc tế.
GNSS (Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu)
Chương trình thu phí không dừng dựa trên GNSS sử dụng thông tin vị trí địa lý của phương tiện để hoạt động, hoặc đo quãng đường sử dụng theo khoảng cách di chuyển trên đường. GNSS xác định vị trí phương tiện nhờ mạng lưới vệ tinh quay quanh quỹ đạo, hiện có thể thông qua hệ thống định vị GPS (Mỹ), Glonass (Nga), Galileo (châu Âu) hoặc Beidoo (Trung Quốc).
Thành phần chính là thiết bị GNSS đặt trong xe và liên lạc dữ liệu di động với cơ sở nơi ứng dụng công nghệ đối sánh bản đồ để tính toán việc thu phí. Trong hầu hết hệ thống, camera ANPR được sử dụng để tăng cường kiểm tra chéo việc sử dụng mạng lưới đường bộ của phương tiện.
Ưu điểm của công nghệ này là không cần thiết bị thu phí đặt trên đường, tuy nhiên OBU của GNSS rất tốn kém để mua, lắp đặt và vận hành. Dù vậy, việc sử dụng GNSS là bắt buộc đối với hệ thống EETS (đã đề cập ở trên). Để hạn chế việc trốn phí, hệ thống dựa trên GNSS cần được bổ sung thiết bị thực thi tăng cường sử dụng công nghệ ANPR, DSRC hoặc RFID.
Thùy Chi (T/h)
