МЕТОД ОПТИМІЗАЦІЇ ПРОЦЕСІВ ПЛАНУВАННЯ Й КОНТРОЛЮ В СИСТЕМАХ МОБІЛЬНОГО ЗВ’ЯЗКУ
DOI: 10.31673/2412-4338.2025.048921
Анотація
У статті розглянуто проблему оптимізації процесів планування й контролю радіоресурсів у системах мобільного зв’язку п’ятого покоління та перспективних мережах 6G в умовах зростання навантаження, різноманітності сервісів і жорстких вимог до якості обслуговування. Показано обмеженість класичних алгоритмів планування, орієнтованих переважно на показники QoS та максимізацію пропускної здатності, які не забезпечують стабільної роботи сервісів реального часу за високого навантаження.
Запропоновано QoE-орієнтований метод оптимізації планування радіоресурсів, що базується на інтегральному критерії QoS/QoE та поєднує евристичний розподіл ресурсу з подальшим градієнтним уточненням. Розроблено математичну модель радіоресурсів і навантаження, яка враховує фізичні обмеження радіоканалу, статистику трафіка та сервісні вимоги різних класів користувачів. Уперше на рівні алгоритму планування функцію корисності безпосередньо пов’язано з показниками якості користувацького досвіду, такими як затримка, джиттер і втрати пакетів.
Досліджено можливість інтеграції методів машинного навчання для прогнозування навантаження та параметрів QoS/QoE з метою реалізації превентивного управління радіоресурсами. Результати імітаційного моделювання показали, що запропонований метод забезпечує вищий рівень QoE, кращий контроль затримки та вищу справедливість розподілу ресурсу порівняно з алгоритмами Max C/I та Proportional Fair, особливо в умовах високого навантаження. Отримані результати підтверджують доцільність використання QoE-орієнтованих підходів у сучасних і майбутніх мобільних мережах та можуть бути застосовані в задачах мережевого slicing і Self-Optimizing Networks
Ключові слова: мобільні мережі 5G/6G, планування радіоресурсів, оптимізація, Quality of Service (QoS), Quality of Experience (QoE), пропорційно-справедливий планувальник, затримка, джиттер, втрати пакетів, машинне навчання, прогнозування навантаження, самооптимізуючі мережі, мережеве slicing