Комплексний аналіз впливу радіоелектронних завад на параметри QoS у Wi-Fi 6 NF 5G NR мережах
DOI: 10.31673/2412-9070.2026.017408
Анотація
У статті проведено комплексне дослідження параметрів якості обслуговування (QoS) у сучасних бездротових мережах стандартів Wi-Fi 6 та 5G NR. Основна увага приділена впливу різних типів радіоелектронних завад - широкосмугових, імпульсних, селективних і спуфінгових - на стабільність зв’язку, пропускну здатність, затримку, варіацію затримки (джитер) та ймовірність втрати пакетів. Запропоновано методологічний підхід до моніторингу QoS, який ґрунтується на об’єднанні фізичного, канального та транспортного рівнів моделі OSI. Розроблена аналітична модель враховує енергетичний баланс каналу, спектральні характеристики сигналу, частку частотного діапазону, ураженого завадою, а також тип модуляції, що використовується для передавання даних.
Методологія дослідження поєднує аналітичне моделювання, статистичний аналіз і теоретичні положення стандартів IEEE 802.11ax, 3GPP Release 17 та ITU-T Y.1541. Проведено порівняльне моделювання поведінки Wi-Fi 6 і 5G NR при дії широкосмугових, імпульсних, селективних і комбінованих завад. Розраховано залежності між ефективним співвідношенням сигнал/шум, пропускною здатністю, затримкою та інтегральним індексом QoS. Показано, що мережа 5G NR має удвічі більшу завадостійкість порівняно з Wi-Fi 6, що пов’язано з використанням централізованого планування кадрів, гнучкого виділення ресурсів і механізмів адаптації модуляції. У той час як Wi-Fi 6 характеризується різким падінням пропускної здатності при зростанні потужності завад, 5G NR демонструє стабільну роботу навіть за умов електромагнітного перевантаження.
Результати аналізу показали, що під дією широкосмугових перешкод пропускна здатність Wi-Fi 6 зменшується більш, ніж на 60%, тоді як для 5G NR цей показник не перевищує 30 %. Імпульсні та спуфінгові завади викликають зростання середньої затримки у Wi-Fi 6 у 3–4 рази, тоді як 5G NR завдяки пріоритизації URLLC трафіку зберігає стабільні параметри QoS.
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості використання запропонованої моделі для створення інтелектуальних систем моніторингу QoS, здатних адаптуватися до умов завад у режимі реального часу. Вона може застосовуватись для оптимізації керування трафіком, динамічного вибору частотного діапазону, підвищення надійності зв’язку у промислових IoT-системах, телемедичних сервісах і мережах спеціального призначення в умовах активної радіоелектронної боротьби.
Ключові слова: QoS; Wi-Fi 6; 5G NR; джиттер; затримка; пропускна здатність; завади; моніторинг мережі.