МТИ — Теплоэнергетика

Анализ 5G-инфраструктуры для ВКР: мониторинг, метрики и архитектура развёртывания

Поддомен: Cloud/DevOps (телеком-инфраструктура и SRE). Роль эксперта: DevOps/SRE-инженер.

Введение

37% смартфонов в сети МТС поддерживают 5G, но подключиться к сетям пятого поколения их владельцы не могут — инфраструктуры в России пока нет. Читается как новость про переплату, а на деле это готовая тема для ВКР: где ещё разбирать архитектуру радиодоступа, метрики готовности сети, мониторинг и TCO оборудования, которое работает «в холостую»? США и Китай строят 5G с 2019 года, а значит, у вас есть богатый внешний материал для сравнительного анализа. Пока одни студенты пишут диплом про абстрактный «цифровой двойник», вы можете защитить работу про реальное несоответствие возможностей устройств и сетевой инфраструктуры. Ниже — конкретные темы, схемы, метрики и подводные камни, с которыми приходят на защиту.

FAQ: вопросы, которые студенты задают первыми

Где взять данные, если 5G в России не развёрнута?

Три источника: публичные отчёты операторов (МТС, МегаФон, «Билайн» публикуют статистику по абонентским устройствам), открытые dataset'ы GSMA Intelligence и ITU, плюс собственный стенд на эмуляторах srsRAN, Open5GS и Magma. Эмуляция gNB и ядра сети даёт легитимные метрики RAN без лицензии на частоты.

Какой стек выбрать, чтобы работа выглядела современно, но была воспроизводимой?

Kubernetes для оркестрации, Prometheus + Grafana для метрик, OpenTelemetry Collector как единая шина телеметрии, srsRAN для генерации трафика. Всё — open-source, ставится в Docker Compose за вечер, а на защите звучит как промышленный стек.

Как считать эффективность, если реальной сети нет?

Через модель готовности: индекс готовности инфраструктуры (Infrastructure Readiness Index), TCO владения смартфоном с неиспользуемой функцией и оценку SLA. Считайте не «скорость 5G», а стоимость простоя функциональности и потенциальную экономию при развёртывании.

Обязательно ли поднимать реальное железо?

Нет. На защите ВКР комиссия смотрит на архитектурные решения и обоснованность метрик, а не на наличие gNB-стойки. Эмулятор на виртуалке + диаграммы C4 + дашборд Grafana закрывают требования большинства кафедр.

Темы ВКР под статью: выбирайте под свой стек

Основная часть: как довести кейс до защиты

1. Материал статьи — в главу 1 (анализ)

Не пересказывайте новость CNews в Chapter 1. Вставьте её как постановку проблемы: цифра 37% — это ваш количественный аргумент актуальности. Дополните её данными GSMA о мировых темпах развёртывания 5G и таблицей сравнения: США, Китай, Южная Корея, Россия. Постройте диаграмму Исикавы («почему 5G в России не развёрнута») — комиссия любит причинно-следственные схемы.

2. Архитектура системы мониторинга — глава 2 (проектирование)

Здесь нужны диаграммы, а не текст. Минимум: контекстная C4 (уровень 1), контейнерная C4 (уровень 2) и UML sequence для потока телеметрии. Ниже — конфиг коллектора, который можно защитить как «техническую реализуемость»:

# otel-collector-config.yaml — сбор телеметрии с gNB и ядра 5G
receivers:
  prometheus:
    config:
      scrape_configs:
        - job_name: 'gnb-metrics'
          scrape_interval: 15s
          static_configs:
            - targets: ['gnb-01:9100', 'gnb-02:9100']
        - job_name: 'core-nf'
          static_configs:
            - targets: ['amf:9100', 'smf:9100', 'upf:9100']
processors:
  batch:
    timeout: 10s
  resource:
    attributes:
      - key: env
        value: "lab-5g"
        action: upsert
exporters:
  otlp:
    endpoint: tempo:4317
    tls:
      insecure: true
service:
  pipelines:
    metrics:
      receivers: [prometheus]
      processors: [batch, resource]
      exporters: [otlp]

3. Метрики — глава 3 (эффективность)

Не пишите «система работает быстро». Считайте конкретно. Минимальный набор, привязанный к ISO/IEC 25010 (functional suitability, performance efficiency, reliability):

МетрикаЧто показываетЦелевое значение
Infrastructure Readiness IndexГотовность узлов к NR≥ 0,75
MTTR инцидента gNBСкорость восстановления< 15 мин
Availability ядраДоступность 5GC≥ 99,9%
TCO-разрывПереплата пользователя−12%
P95 latency (эмуляция)Задержка в URLLC-сценарии< 10 мс

4. Нормоконтроль: ГОСТ 34 и ISO/IEC 25010

Схемы архитектуры оформляйте по ГОСТ 34.701 (стадии создания автоматизированных систем) — контекстная и функциональная. Метрики качества привязывайте к ISO/IEC 25010, иначе комиссия спросит «а почему именно эти показатели». Не забывайте про единый стиль подписей, нумерацию рисунков и приложение с листингом конфигураций.

Чек-лист «Что проверить перед сдачей»

  • Каждая задача в Гл.2–3 закрывает конкретный пункт цели из введения.
  • Схемы: контекстная C4, контейнерная C4, UML sequence, диаграмма Исикавы.
  • Метрики привязаны к ISO/IEC 25010 и измеримы.
  • Код и конфиги (OpenTelemetry, Prometheus) — в приложениях, а не в тексте.
  • Ссылки на источник и внешние стандарты оформлены по ГОСТ Р 7.0.5-2008.
  • Уникальность текста ≥ 75% (проверьте через антиплагиат вуза).
  • Скриншоты Grafana-дашборда с датами и подписями.

Типичные ошибки студентов

1. Описание 5G через маркетинг, а не через 3GPP. Пишут «быстрый интернет», вместо того чтобы указать NR, NSA/SA, band n78. В статье CNews речь именно о поддержке NR-чипсетами — используйте терминологию.

2. Метрики без базы сравнения. Считают TCO, но не сравнивают с 4G-устройствами. Возьмите цифру 37% как отправную точку и постройте две когорты: с 5G-модулем и без.

3. Пустой практический раздел. Ограничиваются текстом без конфигов и дашбордов. Даже если сеть не развёрнута — эмулятор srsRAN даёт легитимный стенд, а значит, живые скриншоты и метрики.

Тема требует стенда, метрик и аккуратных схем? Если вам нужна помощь с дипломом по телеком-инфраструктуре или смежной теме — сэкономьте 120 часов на разборе стека. Первая консультация бесплатная: подберём структуру, посоветуем эмулятор и покажем, как защищать метрики перед комиссией.

Чему вы научитесь

Материал подготовлен экспертами компании [Название сайта]. Мы помогаем студентам с 2010 года. Если вам нужна помощь в разработке темы или оформлении работы, наши специалисты готовы подсказать.

Последнее обновление: 2026-09-22

Источник: Миллионы россиян переплатили за свои смартфоны. В них есть функция, которой они не могут воспользоваться не по своей вине (опубликовано 2026-03-25)