Одно из самых перспективных направлений повышения безопасности дорожного движения — внедрение систем обмена информацией в режиме реального времени между машинами и объектами инфраструктуры. Для сбора данных могут использоваться различные бортовые и стационарные датчики, приёмники спутниковой навигации и пр. На основе этих сведений водители будут получать предупреждения о ведущихся дорожных работах, пробках, авариях на пути следования конкретного автомобиля, нештатных ситуациях и т. п.

Специалисты факультета электротехнического и компьютерного проектирования Университета штата Северная Каролина (США) предложили способ повышения надёжности функционирования подобных комплексов.

Главное преимущество систем непосредственного обмена данными между автомобилями — практически полное отсутствие задержек в получении информации. Водитель, к примеру, может узнать о резком торможении впереди идущей машины или смене режима работы светофора, находясь в нескольких сотнях метров от соответствующего объекта.

Однако существуют и сложности. Дело в том, что сигналы передаются посредством радиоволн в определённом диапазоне. При этом отражение от движущихся транспортных средств и придорожных объектов приводит к искажению информации, из-за чего в транслируемых пакетах могут возникать ошибки. Понятно, что это негативно отражается на безопасности движения.

Нынешние модели для повышения качества радиоволн учитывают то, что положение автомобилей постоянно изменяется по отношению друг к другу. Для решения проблемы отражения сигналов и появления эхо используется модель равномерного или реального расположения объектов вокруг автомобилей. Но в первом случае снижается аккуратность расчётов, а во втором значительно увеличивается вычислительная нагрузка, с которой бортовые компьютеры попросту не справятся.

Предлагаемая модель лишена этих недостатков. В реальных условиях, поясняют исследователи, основная часть стационарных объектов расположена вдоль дорог: это деревья, заправочные станции, магазины, отели, кемпинги и пр. А значит, объекты, отражающие сигналы, распределены неравномерно в различных направлениях. Беря это во внимание, они разработали модель распространения радиоволн, обеспечивающую достаточно высокую точность при приемлемой вычислительной нагрузке. Алгоритмы позволяют скорректировать сигналы таким образом, чтобы обеспечивалась их максимальная достоверность.