ІНТЕЛЕКТУАЛІЗАЦІЯ УПРАВЛІННЯ ПОТОКАМИ ДАНИХ У МОБІЛЬНИХ РАДІОМЕРЕЖАХ НА МЕРЕЖЕВОМУ РІВНІ МОДЕЛІ OSI
DOI:
https://doi.org/10.20998/3083-6298.2026.01.03Ключові слова:
інтелектуалізація управління, мобільні радіомережі, мережевий рівень, модель OSI, управління потоками данихАнотація
Актуальність теми. Стрімкий розвиток мобільних радіомереж стандартів 5G та 6G супроводжується зростанням обсягів гетерогенного трафіку, підвищенням вимог до затримки, надійності та адаптивності мережевої інфраструктури. За умов динамічної топології, нестабільності радіоканалу та обмеженості спектральних ресурсів традиційні механізми управління потоками даних, розроблені переважно для дротових IP-мереж, демонструють обмежену ефективність. Це зумовлює актуальність дослідження інтелектуалізованих підходів до управління потоками даних саме на мережевому рівні моделі Open Systems Interconnection (OSI), який забезпечує логічну адресацію, маршрутизацію та міжвузлову взаємодію. Предметом дослідження є методи управління потоками даних у мобільних радіомережах на мережевому рівні, а також механізми їх адаптації до динамічних умов функціонування радіосередовища. Метою статті є аналіз існуючих методів управління потоками даних для визначення можливості їх застосування в мобільних радіомережах, обґрунтування необхідності інтелектуалізації процесу управління та формування інтелектуального підходу до управління потоками даних на мережевому рівні моделі OSI. Отримані результати. Здійснено аналіз класичних підходів до управління потоками даних, визначено їх функції та обмеження в умовах мобільних радіомереж. Обґрунтовано, що використання інтелектуальних алгоритмів дозволяє підвищити ефективність використання радіоресурсів, зменшити затримки передачі та забезпечити стабільність функціонування мережі в умовах змінної пропускної здатності. Запропоновано узагальнену модель інтелектуальної системи управління потоками даних на мережевому рівні, яка враховує параметри стану мережі та характеристики трафіку в реальному часі. Визначено доцільність інтеграції інтелектуальних механізмів у процеси маршрутизації та управління потоками даних у мобільних радіомережах, окреслено переваги та недоліки методів маршрутизації при використанні в мобільних радіомережах. Висновок. Інтелектуалізація управління потоками даних на мережевому рівні моделі OSI є необхідною умовою забезпечення ефективного функціонування мобільних радіомереж нового покоління та підвищення їх адаптивності, масштабованості й стійкості до динамічних змін середовища передачі даних.
Посилання
- Chen, T. M. (2012), “Network Traffic Modeling”, In book: Handbook of Computer Networks, pp.326-339, DOI:10.1002/9781118256107.ch21
- Mazhar, T., Malik, A., Mohsan, S. A. H. et al. (2023), “Quality of Service (QoS) Performance Analysis in a Traffic Engineering Model for Next-Generation Wireless Sensor Networks”, Symmetry, Vol. 15(2), https://doi.org/10.3390/sym15020513
- Arif, A., Jamil, F., Haider, S. Z. Q., and Ali, M. Z. H. (2025), “Optimizing Congestion Control For Quality Of Service (QOS) In Bandwidth-Constrained Wireless Networks”, Spectrum of Engineering Sciences, Vol. 3, Iss. 6, DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.15662476
- Akbar, M. S., Hussain, Z., Ikram, M., Sheng, Q. Z. and Mukhopadhya, S. C. (2025), “On challenges of sixth-generation (6G) wireless networks: A comprehensive survey of requirements, applications, and security issues”, Journal of Network and Computer Applications, Vol. 233, https://doi.org/10.1016/j.jnca.2024.104040
- Rodríguez, F. L., Dias, U. S., Campelo, D. R., Albuquerque, R. de O., Lim, S.-J. and Villalba, L. J. G. (2019), “QoS Management and Flexible Traffic Detection Architecture for 5G Mobile Network”, Sensors, Vol. 19(6), https://doi.org/10.3390/s19061335
- Salnyk, S. (2024), “Analysis of methods of data flow management in mobile radio communication means”, Information Technology and Security, Vol. 12(1), pp. 113–120, https://doi.org/10.20535/2411-1031.2024.12.1.306277
- Fares, S. A. and Adachi, F. (2010), “Mobile and Wireless Communications Network Layer and Circuit Level Design”, Published by IN TECH d.o.o., http://dx.doi.org/10.5772/138
- Salnyk, S. (2022), “Intellectual management methodology of interaction of control system elements in mobile radio networks”, Information Technology and Security, Vol. 10(2), pp. 241–249, https://doi.org/10.20535/2411-1031.2022.10.2.270584
- Oboznyi, D. and Kulakov, Y. (2025), “Intelligent Traffic Management Method In Software-Defined Networks Based On Behavioural Classification And Adaptive Priority Service”, Information, Computing and Intelligent Systems, No. 7, pp. 4-22, DOI: https://doi.org/10.20535/2786-8729.7.2025.334049
- Rukkas, K., Shklovskyi, V., Morozova, A. and Kuznietcova, V. (2024). “Real-time traffic management in computer networks”, Bulletin of V.N. Karazin Kharkiv National University, Series «Mathematical Modeling. Information Technology. Automated Control Systems», Vol. 64, pp. 79-89, https://doi.org/10.26565/2304-6201-2024-64-08
- Benvenuto, N. and Zorzi, M. (2011), “Principles of Communications Networks and Systems”, In book: Communications Networks and Systems, DOI:10.1002/9781119978589
- Kostiuk, Y. and Shestak, Y. (2021), “The transport laver of the ISO/OSI model in computer networks”, Commodity science. Technologies. Engineering. 40, 4, pp. 49–58, DOI:10.31617/tr.knute.2021(40)05
- Tsallis, C., Papageorgas, P., Piromalis, D. and Munteanu, R. A. (2026), “Industrial Wireless Networks in Industry 4.0: A Systematic Review”, J. Sens. Actuator Netw, 15(1), 7, https://doi.org/10.3390/jsan15010007
- Hanbali, A., Altman, E. and Nain, P. (2005), “A Survey of TCP over Ad Hoc Networks”, IEEE Communications Surveys & Tutorials, 7 (3), pp. 22 – 36, DOI:10.1109/COMST.2005.1610548
- Nalapko, O., Sova, O., Shyshatskyi, A., Protas, N., Kravchenko, S., Solomakha, A., Neroznak, Y., Gaman, O., Merkotan, D. and Miahkykh, H. (2021), “Analysis of methods for increasing the efficiency of dynamic routing protocols in telecommunication networks with the possibility of self-organization”, Technology Audit and Production Reserves, 5(2(61), pp. 44–48, https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.239096
- Qiao, L., Yan, H., Xu, Y., Ma, W. and YI, J. (2024), “Research on Topology Management Methods for Large-Scale Satellite Networks”, 2024 10th International Conference on Computer and Communications (ICCC), DOI: 10.1109/ICCC62609.2024.10941749
- Kukushkin, A. (2018), “Types of Mobile Network by Multiple-Access Scheme”, In Introduction to Mobile Network Engineering, https://doi.org/10.1002/9781119484196.ch2
- Wang, Z., Sun, Y. and Yuan, S. (2022), “Intelligent radio access networks: architectures, key techniques, and experimental platforms”, Engineering Information Technology & Electronic Engineering, Vol. 23(1), pp. 5-18, DOI:10.1631/FITEE.2100305
- Samper Mota, M. (2022), “Towards radio access network intelligence in mobile communication systems beyond 5G”, URL: https://upcommons.upc.edu/entities/publication/2c7584ef-7826-46da-a574-5f4d824f3713
- Vinya, V.L., Sahithi, G., Gopal, S.V., Rao, G.V. and Shaikh, M. (2023), “An Analysis on Cognitive Radio Adhoc Networks: Categories, Problems, and Solutions”, Proceedings of the 14th International Conference on Soft Computing and Pattern Recognition (SoCPaR 2022), Lecture Notes in Networks and Systems, Vol 648, Springer, Cham, https://doi.org/10.1007/978-3-031-27524-1_32
- Lee, K-E., Park, J. G. and Yoo, S-J. (2021), “Intelligent Cognitive Radio Ad-Hoc Network: Planning, Learning and Dynamic Configuration”, Electronics, Vol. 10(3), https://doi.org/10.3390/electronics10030254
- Hao, J., Xiao, Y., Zhou, W. and Wang, P. (2026), “Network Basics and Management”, In: Operating System Basics and Practice, Springer, Singapore, https://doi.org/10.1007/978-981-95-2185-2_7
