Mautsysteme kommen weltweit zum Einsatz. Während früher überwiegend personalintensive Mautstationen eingerichtet wurden, werden derzeit vermehrt Systeme auf Basis einer On-Board-Unit mit Satellitennavigation entwickelt. Sie haben hinsichtlich Kosten, Flexibilität und Einsatzmöglichkeiten deutliche Vorteile. Es wird zukünftig weltweit vermehrt Mautsysteme geben, die eine zeitlich und räumlich differenzierte Bemautung auf allen Straßen ermöglichen. Gegenüber einer flächendeckenden City-Maut oder einer Maut nur auf Autobahnen muss das Navigationssystem hierfür wesentlich leistungsfähiger sein, ohne dass der Preis wesentlich höher sein darf. Dies kann nur mit einem Multi-Sensoransatz gelöst werden, bei dem ein GNSS-Modul ein zentraler Bestandteil ist. Zukünftig hat Galileo in Konkurrenz zu GPS technologische Vorteile und bietet als nicht-militärisches System auch bei der Vermarktung positive Aspekte.
Die von pwp-systems entwickelte Produktfamile deckt die drei relevanten Einsatzbereiche ab:
- streckenbezogene Autobahn-Maut
- City(-FLächen)-Maut
- Weg- und streckenabhängige Maut
Erforderlich ist jeweils ein System für die On-Board-Unit bestehend aus Ortungseinheit, Datenbank und Buchungsalgorithmus. Die drei Ansätze erfordern jeweils unterschiedliche Ortungs-, bzw. Navigationslösungen, die auf der pwp-systems Navigationsplattform aufsetzen oder auf Systeme anderer Hersteller aufsetzen können.
Das Mautsystem folgt in allen drei Anwendungsbereichen folgendem Prozessablauf:
- Ortungsmodul ermittelt Position
- Abgleich der Position mit digitaler Karte durch Streckenerkennungsalgorithmus
- Bei Erkennung eines mautpflichtigen Abschnitts: Daten-Übermittlung an Zentrale
- Kontrollmöglichkeit von Mautbrücken und Fahrzeugen aus monatliche Abrechnung an den Nutzer (z.B.Spediteur)
Der Fokus der vorliegenden Entwicklung liegt bei einem neuen Streckenerkennungsalgorithmus. Die ermittelten Positionsdaten werden mit einem stochastischen Verfahren mit dem relevanten Streckenabschnitt abgeglichen. Dazu werden unterschiedliche Indikatoren für jeden Straßenabschnitt berechnet, welche die statistische Variation des Satellitensignals berücksichtigen und stark von den jeweiligen Umgebungsbedingung des Straßenraums abhängen. Vor dem Einsatz der Datenbank in der OBU werden diese statistischen Indikatoren als Attribute zu den jeweiligen Streckenabschnitten in der Straßendatenbank ergänzt und implementiert. Der Algorithmus besteht somit aus zwei Modulen, der eigentlichen Streckenerkennung, die in der OBU implementiert wird, sowie zusätzlicher Datenbankparameter.
Pwp-systems liefert mit der Streckenerkennungsalgorithmik den zentralen Baustein zur optimalen Performance des Gesamtsystems. Die Software kann in unerschiedliche OBU-Plattformen integriert werden und wird je nach Lastenheft auf die spezifischen Anforderungen angepasst. Zur Optimierung während des Entwicklungsprozesses und zum Nachweis der Erkennungsgüte steht eine bewährte Test- und Simulationsumgebung zur Verfügung.