МОДЕЛЮВАННЯ ТА ОЦІНКА СТАБІЛЬНОСТІ МАРШРУТІВ У БЕЗДРОТОВИХ МОБІЛЬНИХ МЕРЕЖАХ

Розвиток безпроводових мобільних мереж, зокрема мереж ad hoc, ставить нові виклики, пов'язані із забезпеченням стабільності зв'язку в умовах постійного руху вузлів. Традиційні протоколи маршрутизації, що орієнтовані на пошук найкоротшого шляху, часто виявляються неефективними, оскільки найкоротший маршрут може бути найменш стабільним через динамічні зміни в топології мережі. У зв'язку з цим, значна увага дослідників приділяється розробці критеріїв та алгоритмів, що враховують стабільність маршруту як ключовий параметр для підвищення якості обслуговування. У статті запропоновано математичну модель для оцінки стабільності маршрутів, що базується на аналізі ймовірності розриву зв'язку між вузлами. Модель враховує стохастичний характер руху вузлів, описуючи їх відхилення від початкових позицій за допомогою нормального розподілу, та виводить ймовірність зв'язності через розподіл Райса для двовимірного випадку. На основі моделі задача вибору найстабільнішого маршруту зводиться до класичної задачі пошуку найкоротшого шляху у зваженому графі, де ваги ребер визначаються логарифмами ймовірностей з'єднання. Наведено результати імітаційного моделювання, що демонструють ефективність запропонованого підходу за різних рівнів мобільності вузлів та підтверджують теоретичні висновки. Отримані результати можуть бути використані для розробки адаптивних алгоритмів маршрутизації, що підвищують надійність мереж зв'язку між рухомими об'єктами (VANET, FANET) та зменшують службовий трафік, пов'язаний з переконфігурацією маршрутів.