Проанализированы математическая модель и структурная схема систем передачи данных в телекоммуникационных системах и сетях, обоснованы критерии и показатели оценки эффективности их функционирования.

Досліджено вплив стану каналів на відносну швидкість в процедурах обміну інформацією в телекомунікаційних системах. Запропоновано аналіз залежності відносної швидкості від стану каналів для протоколів обміну інформацією в телекомунікаційних системах, наведено вирази для її розрахунків.

На основании анализа причин возникновения свойства самоподобия в трафике телекоммуникационных сетей предложены математические модели самоподобного трафика.

Рассмотрена математическая модель телекоммуникационного трафика учитывающая его самоподобность и основанная на теории нейродинамики. Предложен метод прогнозирования телекоммуникационного трафика в реальном масштабе времени, на основе теории искусственных нейронных сетей. Предложен алгоритм синтеза нейросети для прогнозирования телекоммуникационного трафика.

Проанализированы свойства фрактального телекоммуникационного трафика. Предложена модификация протокола сети, основанная на механизме прогнозирования доступного размера полосы пропускания канала. Проведен сравнительный анализ модели предложенной модификации протокола и современных транспортных протоколов IP сетей.

Запропоновано підхід до побудови процесу управління мережним трафіком мультисервісної розподіленої телекомунікаційної мережі (РТКМ). Наведено результати теоретичних досліджень щодо визначення статистичних характеристик трафіку РТКМ та меж змін властивостей трафікового процесу. Побудовано відповідну математичну модель, що є базовою для процесу управління. Проаналізовано результати імітаційного моделювання трафікового процесу.

Проаналізовано проблему опису пакетного трафіку. Розглянуто можливість моделювання такого телекомунікаційного трафіку на базі за допомогою теорії хаосу та хаотичних відображень. Встановлено, що деякі особистості статистичного опису трафіку мультісервісної телекомунікаційної мережі досить адекватно моделюються як хаотичні або фрактальні системи.

Показано, що підвищення ефективності функціонування телекомунікаційних систем можливе за умов зменшення об'ємів запам'ятовувальних пристроїв і зменшення навантаження на канали зв'язку за рахунок компактного представлення зображень. Розроблено комбінований метод стиску зображень без втрат інформації, який базується на вдосконаленому методі зміни кольорової моделі зображень, цілочисловому вейвлет-перетворенні, удосконаленому контекстному моделюванні й арифметичному кодуванні. Ступінь стиску для півтонових і повнокольорових зображень підвищено на 15 - 17 %. Розроблено метод попереднього оцінювання ступеня стиску зображень для методів стиску на базі контекстного моделювання РРМ й арифметичного кодування. Запропоновані методи реалізовано як алгоритми та програмні засоби аналізу, перетворення та кодування зображень з метою їх стиску без втрат інформації.

З метою зменшення часу стиску, відновлення та передачі двійкових даних для телекомунікаційних систем розроблено метод стиснення даних на підставі структурно-каскадного кодування, що характеризується зменшенням структурно-комбінаторної надмірності та дозволяє збільшити ступінь стиснення даних без внесення похибки. Наведено метод відновлення двійкових даних на базі структурно-каскадного декодування, що передбачає урахування двокаскадної структури двійкових масивів і дозволяє відновлювати дані без внесення похибки без використання додаткової службової інформації. Запропоновано нове швидке структурно-каскадне декодування з урахуванням структурних залежностей у двійкових масивах, що дозволяє зменшити кількість операцій відновлення без внесення похибки. Розвинуто модель оцінювання інформативності двійкових масивів, що передбачає врахування обмеження щодо кількості серій одиниць і дозволяє визначити середнє значення та мінімальну межу ступеня компресії двійкових даних. Розвинуто модель оцінювання сумарної кількості типових операцій для обробки двійкових даних, яка враховує можливість представлення двійкових масивів у вигляді каскадних структурних чисел, а також властивість дострокового відновлення двійкових послідовностей і властивість паралельного декодування кодових конструкцій. Це дозволяє оцінити апаратно-часові характеристики процесу обробки двійкових даних.

Розкрито проблеми підвищення ефективності надання мультимедійних послуг в мережах нового покоління. Обгрунтовано нову математичну модель передачі мультимедійної інформації, що базується на узагальненій математичній моделі передачі відеоданих і результатах комп'ютерного моделювання передачі мультимедіа. Розглянуто питання об'єктивного оцінювання якості потокового відео в процесі його обробки та передачі мережами нового покоління. З використанням методу виділення динамічної складової, рекурсивного методу фрагментування зображення та методу арифметичного кодування запропоновано вирішення проблеми критичного зниження якості мультимедійних послуг у випадку їх утиснення. Показано можливості застосування методу об'ємного дельта-кодування цифрового відеосигналу, заснованого на алгоритмах детекції руху та традиційного дельта-кодування в системах передачі відеоінформації.

Зазначено, що в процесі вирішення прикладних завдань доцільно обробляти та передавати відеоінформацію, ефективність їх рішення залежить від своєчасності та достовірності інформації, яка доводиться, однак, на практиці час її доведення у декілька разів перевищує необхідні значення. Розкрито основну причину часових затримок, зокрема, великі об'єми відеоданих та обмежені тактико-технічні характеристики інформаційно-телекомунікаційних систем. Визначено напрямок вирішення даної суперечності на основі використання методів компаткного представлення зображень з контрольованою втратою якості. Розроблено методи стиснення і відновлення зображень для зниження часу доведення достовірної інформації за умов обмежень на швидкодію обчислювальних систем та швидкість передачі даних в телекомунікаційних системах.

Описан основной набор функций прототипа программной системы прогнозирования телетрафика TAPES (teletraffic analysis and prediction expert system).

Предложено решение задачи управления трафиком с применением тензорных методов. Получены значения временных задержек пакетов и максимальных длин пакетных очередей в трактах, узлах и контурах сети при условии наличия задержек пакетов в контурах сети.

Предложен новый способ разделения потоков трафика на граничном узле MPLS, который позволяет повысить эффективность в передаче информации в телекоммуникационных сетях.

Рассмотрены вопросы мониторинга сетей промышленного назначения с целью повышения надежности передачи данных. Рассмотрен расчет времени проведения мониторинга сети промышленного предприятия.

Рассмотрены требования, предъявляемые к передаче трафика реального времени в телекоммуникационной сети. Рассмотрены методы и технологии обеспечения качественной доставки мультимедийных данных, такие как архитектуры интегрированного обслуживания IntServ и архитектуры дифференцированного обслуживания DiffServ. Для повышения используемости сетевых каналов предлагается осуществлять буферизацию запросов на передачу трафика реального времени. Реализация этой идеи обеспечит сглаживание потока поступающих заявок и позволит использовать пропускную способность сети более эффективно.

Предложен метод, позволяющий найти оптимальное распределение потоков в сети для случая неразветвленных потоков. Даный метод является модификацией ранее известного метода, новизной которого является учет эффекта самоподобия свойственного современному трафику в мультисервисных телекоммуникационных сетях. Предлагаемый метод можно использовать при проектировании на стадии параметрического синтеза для нахождения оптимального распределения потоков в сети.

Исследования пакетного трафика компьютерных сетей свидетельствуют о фрактальности этого процесса и неэффективности Марковских моделей. Важной научной задачей является анализ современного сетевого трафика. Представлены результаты анализа видео трафика, выполненные в среде Matlab.

Розглянуто задачу сумісного виявлення та оцінки інтенсивності потоку заявок у телекомунікаційній системі. Для оцінки тренда нестаціонарності трафіку запропоновано використовувати згладжуючий рекурсивний алгоритм Робінса - Монро. З використанням методів імітаційного моделювання проаналізовано вплив різних параметрів алгоритму на якість виявлення критичного рівня інтенсивності потоку. Надано рекомендації щодо використання процедури в різних механізмах запобігання перевантаженню: RED, SPD, ECN та ін. Одержано оптимальне правило виявлення перевищення заданого порогу.

Розглянуто підхід теорії черг до розрахунку часових характеристик сучасних телекомунікаційних мереж. Досліджено залежності середньої затримки передачі інформації у разі різних пріоритетів послуг.