ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ QOS В 5G-СЕТЯХ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ
DOI:
https://doi.org/10.32014/2025.2518-1726.398Ключевые слова:
Ключевые слова: QoS, 5G, нечёткая логика, MATLAB, Mamdani, экспертная система, пропускная способность.Аннотация
Аннотация. В современных сетях связи пятого поколения (5G) качество обслуживания (Quality of Service, QoS) играет ключевую роль при обеспечении надежных и высокоскоростных сервисов для широкого спектра приложений — от мобильного широкополосного доступа до критически важных систем. Однако высокая динамика нагрузки, нестабильность радиоканала и неоднородность трафика приводят к тому, что традиционные методы оценки QoS, основанные на жестких пороговых значениях, часто оказываются неэффективными и не отражают текущего состояния сети.
В качестве решения предлагается экспертная система прогнозирования QoS, основанная на методах нечёткой логики, реализованная в MATLAB R2024a. В качестве входных данных используются значения требуемой и выделенной пропускной способности, позволяющие определить коэффициент обеспеченности сети. На основе набора лингвистических правил Mamdani выполняется формирование прогнозного уровня QoS в диапазоне от 0 до 100%, что позволяет учитывать неопределённость и вариации сетевых условий.
Ключевой гипотезой исследования является предположение, что применение нечёткой логики повышает точность и интерпретируемость оценки QoS без необходимости использования больших обучающих данных. Результаты моделирования подтвердили способность системы корректно прогнозировать изменения QoS при различных нагрузках сети.
Практическая значимость работы заключается в потенциальной интеграции разработанного подхода в системы мониторинга и управления ресурсами операторов 5G для повышения устойчивости и адаптивности обслуживания.
