1. 拿到仿真數(shù)據(jù)之后先別急著畫(huà)圖每個(gè)做過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)仿真的人應(yīng)該都有這種體驗(yàn)NS-3或MATLAB里跑完一輪仿真生成一堆.txt、.sca、.csv文件加起來(lái)可能幾百M(fèi)B甚至幾個(gè)GB興沖沖打開(kāi)數(shù)據(jù)結(jié)果盯著屏幕不知道從哪看起。這個(gè)系列做到第8篇前面已經(jīng)覆蓋了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)仿真的場(chǎng)景搭建、參數(shù)配置、流量模型和模擬器選型現(xiàn)在終于進(jìn)入大家最關(guān)心的環(huán)節(jié)——5G網(wǎng)絡(luò)仿真結(jié)果分析。我的習(xí)慣是拿到任何一輪仿真結(jié)果先做三件事確認(rèn)數(shù)據(jù)完整性、按指標(biāo)分層、建立分析起點(diǎn)。這一步不做好后面畫(huà)出來(lái)的圖要么意義不明要么根本沒(méi)法解釋更別提拿去寫(xiě)報(bào)告、做決策了。先說(shuō)數(shù)據(jù)完整性。很多朋友跑完仿真第一件事就是看吞吐量平均值但如果這時(shí)候日志里還報(bào)了一堆“Packet drop due to queue overflow”“CRC error rate abnormally high”之類(lèi)的警告那結(jié)果可信度就要打折扣。我個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)是先看仿真日志尾部有沒(méi)有正常結(jié)束標(biāo)志再看丟包事件的時(shí)間分布最后才去看統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。丟包如果集中在某一個(gè)時(shí)間段大概率是場(chǎng)景里某個(gè)節(jié)點(diǎn)故障或者干擾源異常這時(shí)候算出來(lái)的平均值其實(shí)是被污染的。接下來(lái)按指標(biāo)分層。5G網(wǎng)絡(luò)仿真涉及的數(shù)據(jù)指標(biāo)非常多我把它們歸納成以下三層鏈路層指標(biāo)RSRP、RSRQ、SINR、CQI、MCS、BLER這些反映的是空口質(zhì)量系統(tǒng)層指標(biāo)吞吐量、時(shí)延、丟包率、抖動(dòng)、切換成功率、接入成功率這些是最終用戶(hù)能感知到的因果層指標(biāo)調(diào)度器行為、緩存占用率、RB利用率、HARQ重傳率、ARQ狀態(tài)這些用來(lái)解釋為什么系統(tǒng)層指標(biāo)是這個(gè)樣子。很多做分析的人卡住是因?yàn)橐簧蟻?lái)就看系統(tǒng)層指標(biāo)跑到一半發(fā)現(xiàn)結(jié)果不合理才回頭查鏈路層結(jié)果還得從頭重跑仿真。正確做法是先建立這樣一個(gè)三層分析框架從鏈路層看到系統(tǒng)層再?gòu)南到y(tǒng)層倒推鏈路層形成閉環(huán)。我拿自己一個(gè)典型的仿真場(chǎng)景舉例。當(dāng)時(shí)搭的是城區(qū)宏站密集組網(wǎng)三扇區(qū)基站間距300米20MHz帶寬30個(gè)子載波間隔幀結(jié)構(gòu)用TDD模式上下行配比3:1。仿真跑完平均SINR大概19dB平均吞吐量下行能到42Mbps這個(gè)數(shù)字單獨(dú)看沒(méi)啥感覺(jué)但如果把它拆到三層去分析就可以判斷出吞吐量還有多少提升空間、瓶頸在哪里、下一步應(yīng)該調(diào)參數(shù)還是調(diào)場(chǎng)景。所以在動(dòng)筆寫(xiě)分析或者畫(huà)圖之前先在表里把這三層指標(biāo)列出來(lái)一份規(guī)劃清晰的分析骨架就出來(lái)了。后面你每一步都填內(nèi)容而不是東看一個(gè)西看一個(gè)效率會(huì)高很多。2. 吞吐量與時(shí)延兩張圖看清基站調(diào)度邏輯系統(tǒng)層的吞吐量和時(shí)延是最核心的KPI也是結(jié)果分析里繞不開(kāi)的開(kāi)胃菜。但我在前面說(shuō)過(guò)這兩項(xiàng)指標(biāo)不能只看平均它們必須結(jié)合分布、累積曲線(xiàn)和調(diào)度器共同分析否則容易得出片面的結(jié)論。2.1 平均吞吐量背后的三種統(tǒng)計(jì)口徑很多人習(xí)慣直接看平均吞吐量但在5G網(wǎng)絡(luò)的仿真結(jié)果里平均吞吐量其實(shí)有至少三種統(tǒng)計(jì)口徑混著用會(huì)出問(wèn)題第一種是全網(wǎng)平均用戶(hù)吞吐量也就是整個(gè)仿真時(shí)間內(nèi)所有UE的吞吐量求平均。這個(gè)指標(biāo)最容易算但它的參考價(jià)值其實(shí)有限——它混合了中心用戶(hù)和邊緣用戶(hù)的性能通常會(huì)把結(jié)果拉到中間值左右掩蓋真實(shí)差距。第二種是小區(qū)平均吞吐量按每一個(gè)gNB的小區(qū)粒度去統(tǒng)計(jì)。這個(gè)指標(biāo)更能反映小區(qū)間的負(fù)載均衡情況。如果一個(gè)小區(qū)的吞吐量明顯低于其他小區(qū)通常說(shuō)明它的覆蓋范圍內(nèi)用戶(hù)分布太密或者干擾協(xié)調(diào)參數(shù)沒(méi)調(diào)好。第三種是邊緣用戶(hù)吞吐量5%位吞吐量也就是把所有UE的吞吐量排序取第5百分位的值。這個(gè)指標(biāo)在很多實(shí)際網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化里比平均值重要得多因?yàn)樗淼氖且话阌脩?hù)能感知到的最差體驗(yàn)。URLLC場(chǎng)景、車(chē)聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景里邊緣吞吐量直接決定業(yè)務(wù)能不能跑起來(lái)。我個(gè)人的建議是仿真分析報(bào)告里至少要同時(shí)看小區(qū)平均值和邊緣極值兩個(gè)都列出表格對(duì)比否則你沒(méi)法判斷高平均值到底是所有用戶(hù)都很好還是一部分用戶(hù)拉高了整體平均。具體到我自己跑過(guò)的一個(gè)案例一個(gè)室內(nèi)場(chǎng)景60個(gè)UE均勻分布在兩個(gè)樓層每個(gè)樓層一個(gè)gNB20MHz帶寬使用TDD配比下行滿(mǎn)負(fù)載。最終統(tǒng)計(jì)出來(lái)全網(wǎng)平均用戶(hù)吞吐量是36Mbps但從小區(qū)粒度看gNB1覆蓋的樓層UDP業(yè)務(wù)多峰值壓力大邊緣用戶(hù)吞吐量只有8MbpsgNB2覆蓋的樓層大部分時(shí)間空閑邊緣用戶(hù)吞吐量能到22Mbps。如果只看全網(wǎng)平均值你會(huì)覺(jué)得一切正常但邊緣用戶(hù)的差距說(shuō)明兩個(gè)小區(qū)間的業(yè)務(wù)均衡策略還需要調(diào)整。2.2 時(shí)延分布比時(shí)延平均值更值得關(guān)注時(shí)延同理。5G網(wǎng)絡(luò)仿真的時(shí)延數(shù)據(jù)通常被分成兩類(lèi)接入時(shí)延Control Plane Delay和數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延User Plane Delay。前者包含隨機(jī)接入過(guò)程、RRC連接建立、承載建立等一整套信令交互的耗時(shí)后者則是數(shù)據(jù)包從應(yīng)用層發(fā)出到接收端應(yīng)用層收到的時(shí)間差。兩者完全不是一回事但很多分析報(bào)告里會(huì)直接統(tǒng)稱(chēng)時(shí)延導(dǎo)致結(jié)論毫無(wú)說(shuō)服力。我的經(jīng)驗(yàn)是至少需要畫(huà)兩種情況下的時(shí)延累計(jì)分布函數(shù)CDF曲線(xiàn)用戶(hù)面時(shí)延CDF用來(lái)觀察傳輸時(shí)延的整體分布尤其是高時(shí)延尾部控制面時(shí)延CDF用來(lái)觀察接入、切換、重建等關(guān)鍵流程的信令開(kāi)銷(xiāo)。舉個(gè)例子有一次我們做面向智能制造場(chǎng)景的仿真目標(biāo)控制面時(shí)延要求小于100ms。第一次跑完統(tǒng)計(jì)平均控制面時(shí)延居然只有45ms當(dāng)時(shí)我覺(jué)得很滿(mǎn)意。但畫(huà)CDF曲線(xiàn)之后發(fā)現(xiàn)曲線(xiàn)尾部的第99百分位時(shí)延到了320ms——這意味著極端情況下某些用戶(hù)要等300多毫秒才能完成接入。在工業(yè)控制場(chǎng)景里這個(gè)極值比平均值要命得多。后來(lái)排查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題出在調(diào)度器在接入壓力大的時(shí)候把隨機(jī)接入前導(dǎo)碼沖突處理得過(guò)于激進(jìn)部分用戶(hù)的PRACH嘗試次數(shù)達(dá)到上限觸發(fā)了回退機(jī)制。所以說(shuō)時(shí)延分析如果有條件一定要把CDF畫(huà)出來(lái)再看光看平均值做判斷很容易漏掉重要問(wèn)題。2.3 吞吐量上不去先看MCS分布再看RB利用率很多朋友問(wèn)過(guò)我明明信道條件不錯(cuò)SINR也有20多dB為什么吞吐量就是上不去這種情況十有八九不是信道問(wèn)題而是調(diào)度器和鏈路自適應(yīng)LA的配合出了問(wèn)題。鏈路自適應(yīng)的核心參數(shù)是MCSModulation and Coding Scheme。5G里MCS等級(jí)從0到28高M(jìn)CS意味著高階調(diào)制和更高編碼效率但要求信道質(zhì)量足夠好。仿真里最常見(jiàn)的問(wèn)題是CQI上報(bào)周期太長(zhǎng)或者上報(bào)的MCS落后于實(shí)際信道變化導(dǎo)致基站始終用偏保守的MCS調(diào)度那吞吐量自然就趴在地上。我建議拿到仿真結(jié)果后做一件事統(tǒng)計(jì)MCS的使用分布畫(huà)直方圖。如果看到大量UE的MCS集中在較低檔位比如5到10而且此時(shí)SINR明明很高那就大概率是鏈路自適應(yīng)參數(shù)沒(méi)調(diào)好或者CQI上報(bào)延遲過(guò)大。反過(guò)來(lái)如果MCS集中在25以上但吞吐量依然不高那就要看RB利用率了。RB利用率反映的是頻譜有沒(méi)有被用滿(mǎn)。如果某個(gè)小區(qū)RB利用率只有60%左右但UE還在排隊(duì)等著調(diào)度說(shuō)明調(diào)度器可能配置了過(guò)大的上下行資源預(yù)留或者周期性業(yè)務(wù)觸發(fā)的調(diào)度請(qǐng)求沒(méi)有被及時(shí)處理。表現(xiàn)出的現(xiàn)象就是信道很好、MCS也很高、但吞吐量上不去一查RB利用率問(wèn)題一目了然。我有一份實(shí)際跑過(guò)的仿真數(shù)據(jù)可以說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)時(shí)一個(gè)8K視頻流業(yè)務(wù)場(chǎng)景帶寬100MHz子載波間隔30kHz基站調(diào)度周期1ms但CSI上報(bào)周期被設(shè)置成了80ms。結(jié)果SINR均值21dBMCS平均在22理論峰值吞吐量應(yīng)該接近200Mbps實(shí)際平均只有68Mbps。分析之后發(fā)現(xiàn)MCS分布雖然不低但RB利用率只有52%——因?yàn)榛灸貌坏阶銐蛐碌腃SI大量RB在MCS通道給的是Proactive調(diào)度但實(shí)際數(shù)據(jù)包沒(méi)有跟上。把CSI周期改成20ms之后同樣場(chǎng)景下平均吞吐量提到了125Mbps。所以說(shuō)看到吞吐量指標(biāo)異常思路是這樣的先看MCS分布判斷鏈路自適應(yīng)是否正常再看RB利用率判斷資源是否被有效填滿(mǎn)最后回看丟包調(diào)度隊(duì)列判斷是否存在擁塞。這三步走完吞吐量問(wèn)題基本能有結(jié)論。3. 仿真結(jié)果必須可信三個(gè)方向驗(yàn)證模型真實(shí)性分析結(jié)果的時(shí)候如果只沉浸在自己的仿真結(jié)果是正確的假設(shè)里特別容易被表面數(shù)據(jù)騙過(guò)去。5G網(wǎng)絡(luò)仿真的結(jié)果要真正可用于決策必須通過(guò)可信性驗(yàn)證。這部分我一般從三個(gè)方向做3.1 重傳率與HARQ行為檢驗(yàn)任何無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)都會(huì)存在誤碼和丟包HARQ機(jī)制的目的正是為了糾錯(cuò)和恢復(fù)。仿真結(jié)果里如果重傳率是0反而是可疑的——它要么說(shuō)明信道建模過(guò)于理想要么說(shuō)明數(shù)據(jù)包太小、BER模型沒(méi)生效。正常的5G仿真里BLER應(yīng)該在一定范圍內(nèi)波動(dòng)通常控制在10%以?xún)?nèi)或者根據(jù)業(yè)務(wù)需求調(diào)整目標(biāo)值。如果觀察到大規(guī)模重傳具體表現(xiàn)為HARQ傳輸次數(shù)分布里第3次、第4次傳輸占比顯著上升需要立刻排查是干擾源過(guò)強(qiáng)、還是MCS選擇過(guò)于激進(jìn)、或者信道衰落模型設(shè)置得過(guò)于嚴(yán)苛。有個(gè)值得注意的細(xì)節(jié)HARQ重傳率不能只看整體平均要看按MCS等級(jí)拆分的條件重傳率。實(shí)際場(chǎng)景中往往高M(jìn)CS檔位的UE重傳率不高低MCS檔位的UE重傳率異常升高說(shuō)明邊緣干擾或者功率控制有問(wèn)題。如果反過(guò)來(lái)是高M(jìn)CS檔位的重傳率更高那就是鏈路自適應(yīng)優(yōu)化過(guò)度、MCS選擇盲目偏高。3.2 切換事件與小區(qū)邊緣效應(yīng)5G網(wǎng)絡(luò)仿真里面移動(dòng)性場(chǎng)景切換事件是驗(yàn)證系統(tǒng)級(jí)行為是否合理的試金石。具體做法是把仿真里的切換事件日志拎出來(lái)按發(fā)生時(shí)刻、源小區(qū)、目標(biāo)小區(qū)去排時(shí)間線(xiàn)和UE的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)照看。如果切換發(fā)生在UE接近小區(qū)邊界的位置那說(shuō)明切換邏輯是合理的如果切換點(diǎn)偏離了理論邊界很遠(yuǎn)或者切換頻繁在乒乓狀態(tài)發(fā)生那要懷疑切換參數(shù)比如A3事件偏移量、TTT時(shí)長(zhǎng)是否配置得太敏感。這里有個(gè)仿真新手常踩的坑在SINR分布圖上小區(qū)邊緣的SINR遠(yuǎn)低于中心區(qū)域這個(gè)本身是符合預(yù)期的。但如果邊緣區(qū)域的RSRP已經(jīng)低到-120dBm以下且SINR出現(xiàn)了斷崖式下跌而不是漸變那大概率是場(chǎng)景里的干擾協(xié)調(diào)沒(méi)有生效或者天線(xiàn)方向圖設(shè)置掛了導(dǎo)致中心區(qū)域的波束能量被錯(cuò)誤映射這不屬于正常網(wǎng)絡(luò)行為而是模型配置的問(wèn)題。切換事件驗(yàn)證還有一個(gè)用處它能反過(guò)來(lái)檢驗(yàn)用戶(hù)在場(chǎng)景中的移動(dòng)模型是否正確。如果明明設(shè)定的是步行場(chǎng)景結(jié)果切換事件頻繁到像每小時(shí)跑60公里那移動(dòng)模型大概率出了問(wèn)題。3.3 RSRP、RSRQ、SINR三者的一致性檢查這三個(gè)指標(biāo)理論上應(yīng)該是聯(lián)動(dòng)的RSRP反映參考信號(hào)接收功率RSRQ反映參考信號(hào)接收質(zhì)量考慮了干擾和噪聲SINR是信號(hào)與干擾加噪聲的比率。在仿真結(jié)果里如果RSRP很高但SINR很低說(shuō)明干擾功率很大如果RSRP和SINR都高但RSRQ突然掉了那說(shuō)明帶外噪聲或者鄰頻干擾模型被打開(kāi)了。我常用的做法是把這三個(gè)指標(biāo)畫(huà)在同一組坐標(biāo)里觀察它們之間的數(shù)學(xué)關(guān)系是否自洽。比如從RSRP和SINR推算干擾加噪聲的功率再去和鄰區(qū)RSRP對(duì)比如果推算結(jié)果遠(yuǎn)大于鄰區(qū)RSRP之和說(shuō)明場(chǎng)景里可能存在非建模干擾源。這時(shí)候要回頭檢查是不是有節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率沒(méi)關(guān)或者天線(xiàn)極化方向設(shè)置不當(dāng)這類(lèi)錯(cuò)誤在復(fù)雜多小區(qū)場(chǎng)景里經(jīng)常出現(xiàn)。在驗(yàn)證完成后才建議開(kāi)始做數(shù)據(jù)歸并和可視化。否則你花了一晚上畫(huà)出的精美圖表可能基于的是一份跑得漏洞百出的仿真數(shù)據(jù)那和拿錯(cuò)了體檢報(bào)告去開(kāi)藥沒(méi)什么區(qū)別。4. 仿真結(jié)果里最常踩的四個(gè)坑這一部分的內(nèi)容來(lái)自實(shí)際踩過(guò)的坑。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)仿真里結(jié)果分析階段有四個(gè)高頻問(wèn)題幾乎每個(gè)項(xiàng)目都會(huì)遇到。把它們單列出來(lái)希望能幫后來(lái)者省掉重復(fù)排查的時(shí)間。4.1 仿真時(shí)間太短導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)不收斂仿真結(jié)果的統(tǒng)計(jì)置信度取決于數(shù)據(jù)包樣本量和仿真時(shí)長(zhǎng)。5G網(wǎng)絡(luò)仿真里一個(gè)常見(jiàn)的錯(cuò)誤是仿真時(shí)間只跑了不到2秒?？鋸垎岵豢鋸?。很多初學(xué)用NS-3跑仿真的朋友把ApplicationStartTime設(shè)為1秒SimulationTime設(shè)為2秒實(shí)際有效統(tǒng)計(jì)時(shí)間就只有1秒左右。在這個(gè)時(shí)間內(nèi)UE可能才完成小區(qū)搜索和隨機(jī)接入還沒(méi)來(lái)得及穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)仿真就結(jié)束了。你拿這些數(shù)據(jù)算平均吞吐量結(jié)果會(huì)嚴(yán)重偏低因?yàn)榇罅繒r(shí)間被控制面的初始化過(guò)程占用了。我的經(jīng)驗(yàn)是仿真開(kāi)始前先讓網(wǎng)絡(luò)完成初始化RRC建立、承載配置、初始測(cè)量報(bào)告至少預(yù)留0.5到1秒的settle時(shí)間正式業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)時(shí)間不要短于10秒建議在20秒以上。如果場(chǎng)景里有切換最好覆蓋2-3次完整切換的移動(dòng)過(guò)程。否則統(tǒng)計(jì)出來(lái)的KPI在時(shí)間維度上不具有代表性。具體數(shù)字可以這樣推導(dǎo)一個(gè)20MHz帶寬、最大吞吐量約100Mbps的小區(qū)在20秒仿真里理論上能傳輸250MB數(shù)據(jù)。如果有效統(tǒng)計(jì)時(shí)間只有1秒傳輸量就只有12.5MB在緩存管理和調(diào)度上根本無(wú)法反映穩(wěn)態(tài)行為隊(duì)列積壓、時(shí)延抖動(dòng)這些現(xiàn)象根本來(lái)不及出現(xiàn)。4.2 調(diào)度器參數(shù)和信道模型之間的隱性矛盾這是一個(gè)隱蔽的問(wèn)題。很多仿真器特別是基于離散事件模擬的調(diào)度器的決策依賴(lài)信道質(zhì)量反饋而信道模型本身又有時(shí)間相關(guān)性比如多普勒效應(yīng)、快衰落。當(dāng)調(diào)度器參數(shù)里的反饋周期和信道相干時(shí)間嚴(yán)重不匹配時(shí)仿真結(jié)果會(huì)出現(xiàn)一種很別扭的現(xiàn)象鏈路層SINR看著正常但系統(tǒng)層時(shí)延和重傳率就是偏高。舉例來(lái)說(shuō)一個(gè)20km/h的移動(dòng)用戶(hù)在3.5GHz頻段多普勒頻移大約65Hz信道相干時(shí)間大約是15ms。如果CSI上報(bào)周期被設(shè)置成40ms那么基站在調(diào)度時(shí)使用的信道信息實(shí)際上已經(jīng)過(guò)期了兩輪衰落周期MCS的選擇偏差就會(huì)擴(kuò)大。這時(shí)即使有外環(huán)鏈路自適應(yīng)去補(bǔ)償HARQ重傳率依然會(huì)偏高。這類(lèi)問(wèn)題在結(jié)果分析里不容易一眼看出來(lái)因?yàn)楣饪碨INR和CQI分布都正常。要做的是把信道變化速率和反饋周期這兩個(gè)時(shí)間常數(shù)放在一起對(duì)比如果它們之間的數(shù)量級(jí)關(guān)系不合理那就是配置層面的矛盾必須修改參數(shù)后重跑。4.3 多小區(qū)干擾模型沒(méi)打開(kāi)這個(gè)坑在UE數(shù)量少、小區(qū)規(guī)模不大的仿真里影響不明顯一放到密集城區(qū)、多小區(qū)同時(shí)開(kāi)啟業(yè)務(wù)就會(huì)讓結(jié)果完全失真。默認(rèn)情況下某些仿真工具在用戶(hù)面數(shù)據(jù)流量低的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一種偽空閑的干擾狀態(tài)鄰區(qū)基站此時(shí)沒(méi)有業(yè)務(wù)既不上報(bào)互干擾也不會(huì)產(chǎn)生實(shí)際干擾功率于是中心UE的SINR變得異常好。等到流量一上來(lái)所有基站同時(shí)發(fā)射干擾突然全部出現(xiàn)SINR斷崖式下跌。這在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中對(duì)應(yīng)的是負(fù)載相關(guān)干擾但在仿真里如果干擾模型是簡(jiǎn)化模型或者門(mén)控模型只有在RLC Buffer非空時(shí)才計(jì)算干擾那結(jié)果里的SINR變化就不是連續(xù)的而是一個(gè)臺(tái)階式的跳變。解決思路是查看仿真器的物理層干擾模型確認(rèn)是每個(gè)TTI實(shí)時(shí)計(jì)算所有小區(qū)干擾還是按條件觸發(fā)。如果是后者務(wù)必讓鄰居小區(qū)也配置背景業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)避免出現(xiàn)干擾空窗期。否則你分析得出結(jié)論該場(chǎng)景下SINR良好其實(shí)只對(duì)無(wú)負(fù)載情況成立一旦考慮真實(shí)負(fù)載結(jié)論就站不住腳。4.4 啟動(dòng)階段的瞬態(tài)數(shù)據(jù)污染平均時(shí)延還有一個(gè)細(xì)節(jié)仿真剛開(kāi)始時(shí)空口緩沖區(qū)、接入響應(yīng)、上行調(diào)度授權(quán)建立都需要時(shí)間。在這段時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)包經(jīng)歷的時(shí)延往往高于穩(wěn)態(tài)值。如果統(tǒng)計(jì)窗口包含了這個(gè)啟動(dòng)階段平均時(shí)延會(huì)被明顯拉高尤其是URLLC這類(lèi)對(duì)時(shí)延極其敏感的業(yè)務(wù)偏差可能大到從1ms級(jí)別變成5ms級(jí)別。我處理的辦法是在仿真腳本里明確設(shè)置統(tǒng)計(jì)的冷啟動(dòng)窗口。比如仿真總時(shí)長(zhǎng)30秒但只統(tǒng)計(jì)從第5秒到第28秒的數(shù)據(jù)。前5秒就算熱身階段不做統(tǒng)計(jì)。這樣平均時(shí)延反映的是網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)行為而不是初始化開(kāi)銷(xiāo)。再進(jìn)一步我會(huì)單獨(dú)統(tǒng)計(jì)首包接入時(shí)延和穩(wěn)態(tài)時(shí)延兩個(gè)指標(biāo)前者用于分析控制面流程后者用于分析用戶(hù)面?zhèn)鬏敗烧呋煸谝黄鹫勚粫?huì)讓論文和項(xiàng)目報(bào)告里的結(jié)論都變得無(wú)法解釋。5. 把仿真結(jié)果組織成能說(shuō)服人的結(jié)論做到這里數(shù)據(jù)已經(jīng)分析完畢坑也排掉了。最后一步是把結(jié)論呈現(xiàn)出來(lái)讓其他人——可能是導(dǎo)師、技術(shù)評(píng)審、或者項(xiàng)目決策者——能快速看懂你證明了什么。這一步的技術(shù)含量不亞于前面的仿真工作。5.1 結(jié)論呈現(xiàn)的三個(gè)層級(jí)我的習(xí)慣是每個(gè)結(jié)論都按一張圖、三句話(huà)、一個(gè)建議的形式組織。一張圖這張圖必須體現(xiàn)最核心的指標(biāo)對(duì)比比如邊緣用戶(hù)吞吐量CDF曲線(xiàn)、時(shí)延分布直方圖、SINR熱力圖挑最有代表性的一張即可。不要同時(shí)丟出十張圖看起來(lái)覆蓋全面實(shí)際上沒(méi)有重點(diǎn)。三句話(huà)第一句說(shuō)明現(xiàn)象該場(chǎng)景下平均吞吐量為XXMbps邊緣用戶(hù)吞吐量為XXMbps第二句說(shuō)明原因主要受限于XX小區(qū)邊緣干擾/MCS偏低/調(diào)度限制第三句說(shuō)明影響這意味著該場(chǎng)景在XX業(yè)務(wù)模式下無(wú)法滿(mǎn)足XX需求。一個(gè)建議提出基于該結(jié)論的下一步行動(dòng)比如應(yīng)優(yōu)化CSI上報(bào)周期后重跑或者該場(chǎng)景不適合URLLC業(yè)務(wù)建議調(diào)整幀結(jié)構(gòu)為FDD模式。這樣做的好處是每個(gè)結(jié)論都有從現(xiàn)象到原因再到行動(dòng)的完整鏈路而不是孤立地堆數(shù)據(jù)。5.2 用場(chǎng)景反推結(jié)論是否合理最后一步是反向驗(yàn)證。我會(huì)問(wèn)自己如果這個(gè)結(jié)論放到現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)里物理上是否講得通舉例來(lái)說(shuō)如果你仿真出的邊緣用戶(hù)SINR是25dB、同時(shí)邊緣用戶(hù)吞吐量是120Mbps你要質(zhì)疑在300米站間距的宏站場(chǎng)景里邊緣用戶(hù)SINR怎么可能有25dB這個(gè)結(jié)論從物理上就不太可能成立說(shuō)明要么仿真場(chǎng)景太稀疏要么干擾模型沒(méi)配對(duì)。反之如果你仿真出的控制面時(shí)延是15ms也要追問(wèn)隨機(jī)接入一次大約需要7-9個(gè)PRACH周期一個(gè)周期20ms起步如果仿真里還包含競(jìng)爭(zhēng)沖突那么15ms的接入時(shí)延明顯偏低除非你配置了免授權(quán)接入或者非競(jìng)爭(zhēng)接入否則這個(gè)結(jié)論也要打問(wèn)號(hào)。這種物理直覺(jué)反推的能力需要積累真實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和多次仿真經(jīng)驗(yàn)才能形成。我個(gè)人建議在做結(jié)論定性之前至少對(duì)照一遍3GPP標(biāo)準(zhǔn)里的典型時(shí)延和吞吐量范圍。5G eMBB場(chǎng)景下IMT-2020給出的典型用戶(hù)體驗(yàn)下行速率是100Mbps級(jí)別邊緣也要到10Mbps以上URLLC場(chǎng)景要求用戶(hù)面時(shí)延1ms級(jí)別控制面時(shí)延20ms級(jí)別Release 15標(biāo)準(zhǔn)里還有更多細(xì)分值。如果你的仿真結(jié)果偏離這些典型值幾個(gè)數(shù)量級(jí)就不要硬解釋回到參數(shù)配置找原因。5.3 報(bào)告寫(xiě)作上的幾個(gè)小節(jié)關(guān)于報(bào)告寫(xiě)作這個(gè)很多人不重視、實(shí)際上很影響印象分的環(huán)節(jié)我也說(shuō)幾句。第一每個(gè)指標(biāo)都要寫(xiě)明統(tǒng)計(jì)口徑。平均吞吐量是每UE平均還是小區(qū)聚合平均時(shí)延是用戶(hù)面還是控制面統(tǒng)計(jì)區(qū)間是從T1到T2這些必須在圖表標(biāo)題或者表注里寫(xiě)清楚否則讀者只能靠猜。第二對(duì)照組必須有。很多項(xiàng)目報(bào)告只放本方案的結(jié)果沒(méi)有基線(xiàn)對(duì)照組評(píng)審根本不知道這些數(shù)字算好還是差。我的習(xí)慣是至少跑三組純空載基線(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)3GPP參數(shù)對(duì)照組、優(yōu)化參數(shù)組。三組對(duì)比著分析優(yōu)化的增量一目了然。第三不要只報(bào)告仿真結(jié)束時(shí)的結(jié)果。5G網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)時(shí)延和吞吐量隨時(shí)間變化是有意義的。在報(bào)告里放一張橫軸為仿真時(shí)間、縱軸為吞吐量的曲線(xiàn)能直觀體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)是否啟動(dòng)正常、是否收斂、中間是否出現(xiàn)異常抖動(dòng)。第四軟件和參數(shù)版本一定要記錄。NS-3的某個(gè)版本和另一個(gè)版本對(duì)物理層模型的處理細(xì)節(jié)可能有差異MATLAB的5G Toolbox不同release的API也有變動(dòng)。把版本號(hào)、隨機(jī)種子、仿真場(chǎng)景配置都記錄在附錄里一方面方便復(fù)現(xiàn)另一方面也是對(duì)自己結(jié)果負(fù)責(zé)。做結(jié)果分析不是把仿真日志打開(kāi)、按幾個(gè)按鈕導(dǎo)出折線(xiàn)圖就算完了。它本質(zhì)上是在仿真搭建、參數(shù)配置、物理模型的基礎(chǔ)上做一次完整的科研驗(yàn)證而驗(yàn)證的核心不在工具在于你對(duì)系統(tǒng)的理解有多深。我這些經(jīng)驗(yàn)是從一次次結(jié)果不合理、反復(fù)查參數(shù)、最后發(fā)現(xiàn)是配置細(xì)節(jié)出問(wèn)題的過(guò)程中積累起來(lái)的希望這篇內(nèi)容能幫你少走幾段彎路。這個(gè)系列后面我還會(huì)碰移動(dòng)性管理、多天線(xiàn)波束賦形仿真、以及與邊緣計(jì)算結(jié)合的聯(lián)合仿真——每一個(gè)都有完全不同的結(jié)果分析思路。到時(shí)候遇到了坑再回來(lái)更新分享。