Q-Free og partnerne har kommet opp med en prototype på en mindre bomregisteringsboks for GNSS-basert veiprising til bruk i yrkeskjøretøy. (Foto: Q-Free)

Tryggere bompenger med ny algoritme

Flere hundre prosent mer presise bomstasjoner.

Q-Free og Norsk Regnesentral har i et forskningsprosjekt utviklet en teknologi som skal redusere feilbetalinger i bomstasjoner merkbart.

– Løsningen ligger i en algoritme som beregner sannsynligheten for at en bil faktisk passerer bomstasjonen eller ikke, forklarer sjefsforsker Anders Løland ved Norsk Regnesentral (NR).

Virtuell bomstasjon
I Norge er de fleste bomstasjonene krympet fra bemannede myntmottak til sensorbaserte passeringspunkter som fanger opp signalet fra Autopass-brikken.
En annen utbredt løsning i Europa virtuelle bomstasjoner, der man benytter satellitter til å registrere passeringene. Denne GNSS-teknologien brukes så langt kun på tunge kjøretøy. Og den er ikke feilfri.

Signaler fra satellittnavigasjonssystemer, som GPS, kan ha store avvik mellom angitt og faktisk posisjon. Årsakene kan være feil på satellittsystemer eller at signalene reflekteres eller svekkes mellom høye bygninger.

Norsk Regnesentral og sjefsforsker Anders Løland har utviklet en algoritme som beregner sannsynligheten for at kjøretøyet faktisk passerer en satellittbasert bomstasjon.
Norsk Regnesentral og sjefsforsker Anders Løland har utviklet en algoritme som beregner sannsynligheten for at kjøretøyet faktisk passerer en satellittbasert bomstasjon. Bilde: NR

– I større byer kan parallelle veier ha ulike sats for bompengeavgift. Hvis et kjøretøy registreres på feil punkt, kan det bli avkrevd feil avgift. Det samme gjelder i trafikkmaskiner med veier i flere høyder, forklarer Løland.

Les også: Ny overvåking på norsk sokkel

Posisjonerer seg
De siste fire årene har bompenge-spesialisten Q-Free jobbet med en mer nøyaktig teknologi i et forskningsprosjekt finansiert av Forskningsrådet.

Det kalles «Satellittbasert posisjonering for effektiv veiprising», SAVE, og partnere er NR, NTNU, Sintef IKT og Norges miljø- og biovitenskapelige universitet.

Målet er ikke umiddelbart et konkret produkt, men Q-Free har behov for ny teknologi for å kunne posisjonere seg i nye anbudsrunder.

– Vi vil få til bedre nøyaktighet på satellittbaserte bomstasjoner. Man skal ikke betale for en veistrekning man ikke har kjørt på, sier prosjektleder og senior utviklingsingeniør Ola Martin Lykkja hos Q-Free.

Prototype
Et halvt år før prosjektet er ferdig, har partene kommet opp med en prototype på en brikke for GNSS-basert veiprising.

– Den viser lovende resultater med hensyn til passeringsdeteksjon, og vi har funnet nye metoder som gir et godt grunnlag for å avgjøre om et kjøretøy har passert eller ikke, sier prosjektlederen.

Prototypen kan utvikles videre til en ny versjon av bompenge-boksen som brukes i tyngre kjøretøy blant annet i Tyskland.

Den er noe større enn den lille Autopass-brikken privatbilene har i frontruten, er montert på dashbordet og krever egen strømforsyning.

Bomstasjoner basert på satellittnavigasjon benytter flere løsninger, som GPS, russiske Glonass og det kommende europeiske Galileo.

Måler flere punkter
– Når satellittsystemet registrerer signalene fra boksen, blir kjøretøyets posisjon registrert flere ganger over en strekning, ikke bare på ett punkt. I tillegg benytter vi algoritmen som NR har utviklet, til å beregne sannsynligheten for at kjøretøyet faktisk passerer den aktuelle bomstasjonen, forklarer Lykkja.

– Hvor mye mer nøyaktig er denne løsningen?

– Sammenlignet med kun å registrere med ett punkt med satellitter, snakker vi om en forbedring på mange hundre prosent, sier sjefsforsker Løland ved NR.

Les også om blokkering av GPS-signaler

Omfattende sporing
Med tanke på personvernet, lukter dette av omfattende sporing av hvert enkelt kjøretøy.

Det er ivaretatt med to ulike løsninger:

Den ene lagrer posisjonsdata i kjøretøyet, og som er beskyttet med et passord som bare bilens eier kjenner. Ved behov for dokumentasjon på feil avkrevd avgift, er det bare eieren som kan hente ut dataene.

Den andre lagrer data om kjøretøy og posisjoner sentralt hos bompengeselskapet.

– Dermed kan teknologien tilpasses personvernlovgivningen i hvert land, sier Lykkja til digi.no.

Algoritmen fungerer
Testene er gjennomført i Frankfurt, Oslo og Trondheim.

– Utfordringene var størst i byer med høye bygninger og der det er tett mellom veier med ulik prising. Men vi ser at algoritmen fungerer. Med misvisninger i satellittposisjon på mer enn 130 meter, kunne vi likevel registrere om kjøretøy passerte bomstasjonen eller ikke, sier Løland.

Ifølge Q-Free vil SAVE-teknologien bli enda mer nøyaktig etter hvert som flere satellittsystemer kommer i gang de neste årene.

Amerikanske GPS har 32 satellitter. Det russiske alternativet har 30.

– Halvparten av dem er synlig på vår siden av jorden til enhver tid, og det er alltid 20 satellitter tilgjengelig over Oslo. Om fem år kommer Galileo med 32 satellitter, og Kina med like mange i et kommende system. Det gir trolig lavere feilmargin og kan forbedre angivelsen av posisjonene ytterligere, sier Ola Martin Lykkja.

Til toppen