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中国联通网络技术研究院1p 视频业务发展需求 视频业务是未来网络流量的重要增长点，据预测2015到2021年，移动视频流量将增长14倍，占总流量的70%。目前全球50%的主流运营商已将视频列为基础业务，开始布局面向视频运营的网络和基础设施等。 中国联通已将视频业务作为战略性基础业务，在网络设施方面进行了高标准建设，保障了视频业务的竞争力。但是随着用户和业务量的迅速增长，网络的承载能力也在经受不断的挑战，如何继续保障业务质量、提升视频用户感受，成为移动视频网发展的关键。p 中国联通移动视频网络建设 本白皮书从无线网建设的角度，分析了网络容量与用户数、业务量及业务体验间的关系模型，给出了不同视频业务体验要求下的网络建设和容量标准。 进一步提出了相应的扩容方法，相关结论是中国联通制定视频业务相关决策、市场方案的重要参考。本方案将用户满意度与网络建设指标相关联，相关结论可以应用于实际网络建设和扩容中，指导联通LTE网络建设和演进。背景介绍2内容框架p 移动视频网建设标准p 移动视频网扩容标准3理论分析+内场视频体验对网络需求验证+外场网络支撑能力验证n 理论分析：分析视频业务特性，建立业务与网络关联模型，分析网络关键KPI指标n 内场：测试不同的视频体验标准（卡顿、缓冲时延）映射到网络能力中对应的网络指标（速率、覆盖强度、干扰）的要求n 外场：验证现网的网络指标（速率、覆盖强度、干扰），不同网络结构的指标差异以及对应的视频业务支撑能力移动网视频承载能力内场测试不同视频体验对网络速率的要求不同速率映射到覆盖及干扰指标不同网络负载对视频业务的影响网络对多用户视频业务的支撑能力外场测试不同覆盖及干扰下对应的实际速率不同距离对应的覆盖及速率不同网络负载对速率及干扰的影响移动视频网建设标准研究 4视频业务对网络指标的要求： 视频源质量、视频加载速度、视频卡顿次数、卡顿等待时间是影响移动视频业务用户感知的要素，其中视频加载速度、视频卡顿次数、卡顿等待时间均与视频播放码速率和网络下行速率直接相关。 根据用户习惯、现网业务情况及网络能力分析，建议480P-1080P业务的关键指标设置为缓冲时延2-4s、卡顿次数为0。在网络端到端时延70ms的条件下，以下网络速率标准可作为参考基准，同时根据不同OTT的视频业务差异、业务发展变化及网络负荷进行调整。移动视频网建设标准 RTT=70ms时不同业务体验下的边缘速率要求 缓冲时长480P及以下720P 1080P无卡顿速率要求(Mbps) 0.8 1.8 3.64秒缓冲速率要求(Mbps) 1 2.4 53秒缓冲速率要求(Mbps) 1.4 3.7 7.82秒缓冲速率要求(Mbps) 2.7 8 195移动视频网指标要求： 取定网络边缘速率后，可根据网络RSRP、SINR和资源利用率等指标与速率的关系进一步得到网络建议指标映射（网络下行速率与SINR正相关，同时也与RSRP存在较明显的映射关系），例如在RTT 70ms，OTT采用典型码率的情况下，综合内、外场测试结果，视频网建议指标如下：移动视频网建设标准缓冲时长RSRP（dBm）及SINR（dB）要求 480P及以下720P 1080PRSRP SINR RSRP SINR RSRP SINR播放无卡顿-105 -5 -105 -5 -105 -54秒缓冲时长-102 -43秒缓冲时长-99 02秒缓冲时长-99 0 -85 76视频业务阻塞模型p 视频业务到达情况和容量影响用户感知：现网中由于无线资源和容量的限制，在用户数和业务量增加到一定程度后用户的感知速率相对于标准速率有一定的损耗，产生了类似于Erlang理论中的话务阻塞，即业务速率阻塞率或速率下降损耗。对于不同类型的业务，速率阻塞率可以描述如下：p软阻塞类（点播视频）：软阻塞类业务是指采用TCP协议传输的业务，这类业务的阻塞模型为，当新接入用户后，如果小区容量（等效信道数）不足，并发用户体验速率等比例下降， 导致并发的用户体验都部分满足。p硬阻塞类（直播视频、互动游戏）：硬阻塞类业务是采用UDP等协议传输的实时业务，需要以稳定的速率进行传输，硬阻塞模型为当新接入用户后，如果小区容量（等效信道数）不足，并发用户体验速率等比例下降， 导致并发的用户体验都得不到满足。p包时延类业务（远程医疗、车联网）：包延迟阻塞模型为当新接入用户后，如果小区容量（等效信道数）不足，轮询调度策略下，包将得不到及时调度。包延迟阻塞率度量包延迟超过目标值（如10ms）的概率。包延迟阻塞可表征远程控制场景下包时延不满足度。 用 户 感 知 随 着 业 务 量 和 PRB利 用 率 的 增 长 而 下 降7视频业务阻塞模型接 入 成 功 率话 务 量 A信 道 数 NErlang B语 音 网 络接 入 成 功 率 ， 话 务 量 A是 网 络 容 量 调 整 的 重 要 参 考Erlang B把 接 入 成 功 率 ， A， N建 立 了 关 联 体 验 速 率 阻 塞 率 话 务 量 A等 效 信 道 数 N业 务 体 验 理 论视 频 网 络 话 务 量 A = 单 位 时 间 总 流 量 /体 验 速 率 需 求 等 效 信 道 数 N = 小 区 带 宽 *频 谱 效 率 /体 验 速 率 需 求 体 验 速 率 阻 塞 率 = 1-实 际 体 验 速 率 /体 验 速 率 需 求p 视频业务阻塞与容量关系：根据理论推导和现网数据分析，视频业务速率阻塞率与业务到达模型（并发用户数）、业务服务模型（网络容量）相关：业务到达模型（并发用户数）也可以用单位时间内的话务量来表示，业务服务模型（网络容量）可以用等效信道数来表示，因此视频业务速率阻塞与Erlang话务阻塞在理论上相似，可以基于Erlang理论推导出视频业务速率阻塞率和小区话务量，等效信道数之间的关系：8视频网络容量模型p 容量规划标准化：在瑞士日内瓦召开的ITU-T SG12全会上，中国联通与华为、中国移动共同牵头完成了“基于体验的网络容量规划模型G.NCP” 立项，将启动对网络容量规划的标准化工作。本标准将从场景定义、话务量定义、业务体验定义，到业务与网络容量关系模型等角度制定网络规划的标准，帮助运营商基于用户体验和网络容量理论，更加科学的进行业务网络容量规划和评估优化。9视频网络容量模型 泊松到达过程下承载话务量表N（信道数）/Bs（阻塞率%） 2 4 6 83 1.03 1.29 1.48 1.624 1.91 2.21 2.43 2.595 2.77 3.12 3.38 3.55 其中，A为话务量，N为小区的等效信道数。 阻塞率Bs与话务量A、信道数N的关系表如下。在网络规划、用户体验评估或网络优化扩容时可以应用表中数据：p 视频业务阻塞-容量-业务量关系建模（理论分析）： 根据现网数据分析，用户业务到达过程服从泊松分布，视频业务体验速率阻塞率Bs与话务量A，等效信道数N的关系如下：0 5 10 15 20 25 3000.511.522.533.544.55 x 10-3呼叫间隔时间（秒）概率
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