Развертывание базовых станций 4G/5G в ВКР: от радиообследования до метрик SLA

27 марта 2026 года «МегаФон» ввёл в эксплуатацию базовую станцию рядом с железнодорожной станцией Ерденево в Малоярославецком районе Калужской области. На первый взгляд — рядовая новость оператора. Для выпускника ИТ-направления это готовый полигон: здесь видно, как современная сотовая сеть превращается из «железа на мачте» в управляемую инфраструктуру с метриками, SLA и автоматизацией. Именно такие кейсы дают материал для ВКР, которую можно защищать не абстракциями про «актуальность связи», а конкретикой: расчёт радиопокрытия, схема транспортной сети, мониторинг, экономика проекта. Ниже — как превратить новостной повод в защищаемую работу.

Частые вопросы до старта

Нужны ли реальные данные оператора?

Нет. Достаточно открытых источников: карт покрытия операторов, данных Россвязи, публичных замеров RSRP/SINR через приложения вроде NetMonitor. Реальные координаты БС «МегаФона» из статьи берите как точку привязки кейса — этого хватит для главы 1.

Можно ли обойтись без лицензии Atoll или ATDI?

Для бакалаврской ВКР — да. Модель распространения Hata/COST-231 реализуется в Python за вечер, а визуализация покрытия строится на библиотеках folium и geopandas. Магистерскую лучше делать в Atoll — там есть академические лицензии для вузов.

Что считать «эффективностью» новой БС?

Связку из четырёх метрик: прирост покрытия (км²/%), прирост ёмкости (Мбит/с), снижение доли отказов (по SLA 99,9%), и TCO за 5 лет. Этого достаточно для третьей главы.

Темы ВКР, которые вырастают из этого кейса

• «Проектирование транспортной сети для новой базовой станции 4G/5G».

  Актуальность — прямая отсылка к вводу БС в Ерденево. Цель: спроектировать участок transport backhaul с учётом ёмкости и резервирования. Задачи: анализ рельефа и трафика, выбор среды (ВОЛС/РРЛ), расчёт пропускной способности, схема резервирования по ISO/IEC 25010. Структура: гл.1 — обзор технологий транспортных сетей, гл.2 — проект и диаграмма C4 контейнеров, гл.3 — имитационное моделирование и оценка SLA.

• «Автоматизация мониторинга базовых станций на стеке Prometheus + Grafana».

  Актуальность: рост числа БС без автоматизации мониторинга даёт «слепые зоны». Цель: построить систему метрик RSRP/SINR/throughput с алертингом. Задачи: выбор метрик, экспорт через OpenTelemetry, построение дашбордов, интеграция с NetBox. Структура: гл.1 — обзор SRE-практик, гл.2 — архитектура мониторинга (UML deployment), гл.3 — нагрузочные тесты и метрики MTTR/MTBF.

• «Экономическая оценка проекта модернизации сети связи в сельском районе».

  Актуальность: операторские инвестиции в малонаселённые районы вроде Малоярославецкого требуют обоснования. Цель: построить модель TCO и NPV для одной БС. Задачи: сбор CAPEX/OPEX, модель ARPU, сценарии нагрузки. Структура: гл.1 — методика оценки, гл.2 — имитационная модель в Excel/Python, гл.3 — сценарный анализ и чувствительность.

Как встроить материал в главы диплома

Глава 1: анализ и постановка задачи

Не пересказывайте новость. Возьмите из неё один факт — ввод БС в конкретной локации — и постройте вокруг него обзор: какие классы оборудования (Massive MIMO, mMIMO для 5G N78), какая транспортная среда, какие SLA у оператора. Добавьте таблицу сравнения стандартов 4G vs 5G NR по типовым параметрам (полоса, задержка, плотность абонентов). Здесь уместны ссылки на ГОСТ 34.601 как методологию постановки задачи.

Глава 2: проектирование и реализация

Здесь нужны артефакты: диаграмма C4 (контекст → контейнеры → компоненты) для сети из eNodeB/gNodeB, transport и ядра; UML deployment для размещения элементов; BPMN-схема процесса ввода БС в эксплуатацию. Если делаете автоматизацию — вам сюда: Ansible-роли для конфигурации, NetBox как source of truth для учёта оборудования.

# Пример инвентаризации БС в NetBox через API (Python)
import requests

API = "https://netbox.local/api/dcim/devices/"
HEADERS = {"Authorization": "Token "}

bs = {
    "name": "ERDENEVO-BS-01",
    "device_type": 12,          # gNodeB
    "site": 4,                  # Малоярославецкий р-н
    "role": 3,                  # base_station
    "status": "active",
    "custom_fields": {"band": "n78", "sector_count": 3},
}
r = requests.post(API, json=bs, headers=HEADERS, verify=False)
r.raise_for_status()
print(r.json()["id"])

Глава 3: тестирование и метрики

Опишите методику измерений и посчитайте три группы метрик: технические (RSRP, SINR, throughput DL/UL), эксплуатационные (MTTR, MTBF, доступность), экономические (TCO, NPV, срок окупаемости). Источник данных — синтетика на основе публичных замеров плюс параметры из статьи. Дашборд в Grafana делайте реальным: 4–6 панелей хватит, чтобы комиссия поверила в инженерность.

# Prometheus alert: деградация sector RSRP
groups:
- name: ran_health
  rules:
  - alert: LowRSRP
    expr: avg_over_time(ran_rsrp_dbm[5m]) < -110
    for: 10m
    labels: {severity: warning}
    annotations:
      summary: "RSRP ниже порога в секторе {{ $labels.sector }}"

Чему вы научитесь по ходу работы

• Проектировать транспортную и радиосеть с обоснованием выбора среды и топологии.
• Строить схему в нотации C4/UML и оформлять её по ГОСТ 34 без перерисовки три раза.
• Настраивать мониторинг Prometheus + Grafana и связывать его с инвентаризацией NetBox.
• Считать SLA, TCO и NPV — то, за что «защищаемый» диплом отличается от реферата.
• Готовить понятное ТЗ на этапе постановки задачи по ISO/IEC 25010.

Источник: «МегаФон» установил современное оборудование в Малоярославецком районе Калужской области (опубликовано 2026-03-27)