В роботі запропонована модель системи позиціонування та моніторингу на основі багаторівневої структури передачі даних в розподіленій мережі. Обґрунтування моделі виконано на основі дослідження технологій обміну даними, апаратних компонентів, програмного забезпечення, варіантів топології побудови систем обміну даними. Проведено експериментальне дослідження реалізації функцій моніторингу та позиціонування на основі застосування моделі, що запропонована. Показано, що до основних властивостей моделі відноситься масштабування структури в залежності від конкретних задач, можливість поєднання в єдину систему стаціонарних та рухомих елементів, які здійснюють збір, обробку та передачу даних. Область застосування моделі, що запропонована, це віддалені райони, де відсутній стільниковий зв'язок, роззосереджені промислові об’єкти, аеродроми. Дана модель може бути основою для удосконалення систем пошуково-рятувального забезпечення та системи управління повітряним рухом при застосуванні безпілотних літальних апаратів, в тому числі спільно з пілотованою авіацією.