Объект исследования - гетерогенная беспроводная сеть с набором технологий радиодоступа при высокой плотности размещения устройств. Цель исследования - разработка моделей множественного доступа для оценки показателей качества обслуживания в гетерогенных беспроводных сетях с набором технологий радиодоступа в условиях высокой плотности размещения устройств, а также разработка алгоритмов перенаправления информационных потоков для снижения нагрузки на сотовую сеть методом выгрузки трафика в сети других технологий радиодоступа. Предложены модель гетерогенной сети с набором интегрированных между собой технологий радиодоступа, модель гетерогенной сети с возможностью установления прямых соединений между соседними устройствами, модель сотовой сети с конкурентным обслуживанием большого числа пользователей и модель сети радиодоступа для обслуживания множества плотно размещенных носимых устройств. Разработаны алгоритм с разделением пользовательской сессии, алгоритм с одновременным подключением пользователя к нескольким узлам сетевой инфраструктуры, алгоритм с применением методов сетевого кодирования для распределения трафика пользователей, а также протокол управления системой прямых соединений для гетерогенной сети. Полученные результаты внедрены в Российском университете дружбы народов (РУДН), г. Москва; Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), г. Санкт-Петербург; публичном акционерном обществе «Гипросвязь», г. Москва; научно-исследовательском институте радио (ФГУП НИИР), г. Москва; обществе с ограниченной ответственностью «ЭВС», г. Санкт-Петербург.