5G ToC 音视频体验 需求分析及评测 （2022 年） 中国信息通信研究院泰尔系统实验室 中国移动通信有限公司研究院 华为技术有限公司 2022 年 2 月 版权声明 本报告版权属于中国信息通信研究院、中国移动通信 有限公司研究院和华为技术有限公司共同所有并受法律保 护。非版权所有者在转载、摘编或利用其它方式使用本白 皮书文字或者观点的，应注明“来源：中国信息通信研究院、 中国移动通信有限公司研究院和华为技术有限公司”。违反 上述声明者，编者将追究其相关法律责任。 前 言 截至 2021 年 12 月，我国 5G 手机终端连接数达到了 4.97 亿户， 5G 基站累计开通 142.5 万个，所有地级市城区，超过 97%的县城城 区和 50%的乡镇镇区，均实现了 5G 网络覆盖。随着网络、终端和 应用的快速发展，视频类业务已经成为移动网络流量的主要来源。 一方面，短视频、高清视频点播/直播、实时音视频类应用的使用量 持续增长；另一方面，云游戏、手机全景视频、自由视角视频等新 兴应用纷纷涌现。 音视频业务新趋势带来的影响是多方面的：从网络基础设施和 应用的角度看，高码率、强交互的视频类业务在 5G 网络可以获得比 4G 网络更好的用户体验；从音视频应用体验评测的角度看，KQI 需 要增加交互响应维度才能更好地匹配视频类业务社交化和交互化的 发展趋势。 为保障 5G 网络下音视频应用的用户体验，更好地推进音视频技 术发展，本报告介绍了音视频发展状况及趋势，阐述了音视频应用 的体验指标及其理想要求和基本要求，分析了音视频应用在运营商 4G/5G 网络下的用户差异化体验。希望本报告可以为音视频应用优 化与建网提供借鉴与参考，促进音视频应用为用户带来高质量体验。 目 录 一、音视频发展状况及趋势........................................................................................ 1 二、音视频应用的体验要求及现网评测.................................................................... 2 （一）点播视频.................................................................................................... 2 （二）实时音视频类业务.................................................................................... 7 （三）云渲染业务.............................................................................................. 18 （四）空间视频.................................................................................................. 23 （五）结论.......................................................................................................... 30 三、展望和建议.......................................................................................................... 31 （一）展望.......................................................................................................... 32 （二）建议.......................................................................................................... 33 四、参考文献.............................................................................................................. 36 图 目 录 图 1 视频类业务占全部移动流量的比例变化趋势 ................................................. 1 图 2 视频应用趋势 ..................................................................................................... 1 图 3 抖音 App 即点即开与用户退出率的关系 ........................................................ 3 图 4 2021 中国网络视听报告关于拖拽/倍速交互行为的调研 ................................ 4 图 5 国内某一线城市现网路测点播视频首屏时延 PDF 分布（ms） ................... 5 图 6 国内某一线城市现网路测点播视频卡顿次数 PDF 分布 ................................ 6 图 7 国内某一线城市现网路测点播视频卡顿时长占比 PDF 分布 ........................ 6 图 8 实时音视频系统总体架构框图 ......................................................................... 7 图 9 实时音视频 E2E 交互时延演进趋势 ................................................................ 8 图 10 连麦直播示意 ................................................................................................... 8 图 11 视频会议示意 ................................................................................................... 9 图 12 连麦直播/视频通话/会议架构示意 ................................................................. 9 图 13 国内某省会城市现网路测视频通话的 E2E 时延 PDF 分布（ms） .......... 11 图 14 实时合唱技术方案架构 ................................................................................. 12 图 15 实时合唱端到端时延构成 ............................................................................. 13 图 16 国内某一线城市现网路测在线 KTV 合唱的端到端时延分布（ms） ...... 15 图 17 国内某一线城市现网路测在线 KTV 合唱的网络传输时延分布（ms） .. 15 图 18 互动白板文件+信令方案架构图 ................................................................... 16 图 19 互动白板 E2E 互动响应时延构成 ................................................................ 17 图 20 国内某一线城市现网路测互动白板 E2E 互动响应时延 PDF 分布（ms）18 图 21 云游戏原理示意 ............................................................................................. 19 图 22 国内某一线城市现网路测云游戏操作响应时延 PDF 分布（ms） ........... 21 图 23 国内某一线城市现网路测云游戏卡顿次数 PDF 分布 ................................ 21 图 24 国内某一线城市现网路测云游戏卡顿时长 PDF 分布（ms） ................... 21 图 25 1080P60 云游戏基于 H.264 编码时良好和优秀画质对应的码率范围 ....... 22 图 26 1080P60 云游戏基于 H.265 编码时良好和优秀画质对应的码率范围 ....... 23 图 27 本测试系统的自由视角实现方案 ................................................................. 24 图 28 国内某一线城市现网路测 5G/4G 下视角切换响应时延分布（ms）........ 26 图 29 国内某一线城市现网路测 5G/4G 下首屏时延分布（ms）........................ 27 图 30 国内某一线城市现网路测手机全景视频（10M）首屏时延分布（ms） . 29 图 31 视频技术发展趋势 ......................................................................................... 32 图 32 视频内容多元化 ............................................................................................. 33 图 33 5G2C 音视频应用演进路线图...............................................................