云XR與5G的深度融合將給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來哪些新的需求和挑戰(zhàn)？

消息依托工信部“綻放杯”5G應(yīng)用大賽，中國移動(dòng)承辦5G云XR專題賽。目前，相關(guān)應(yīng)用實(shí)踐和創(chuàng)新解決方案正在火熱征集中，即將在本月底迎來初賽遴選，并于8月底舉行總決賽。在本次5G云XR專題賽決賽期間，中國移動(dòng)還將攜手華為等多家合作伙伴，共同發(fā)布兩份5G云XR相關(guān)研究報(bào)告。

那么，5G的諸多新特性將為云XR業(yè)務(wù)帶來哪些創(chuàng)新體驗(yàn)？云XR與5G的深度融合將給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來哪些新的需求和挑戰(zhàn)？即將發(fā)布的5G云XR相關(guān)研究報(bào)告又將給產(chǎn)業(yè)帶來哪些指引呢？對(duì)此，華為無線產(chǎn)業(yè)發(fā)展部總裁朱成在接受C114專訪時(shí)為我們進(jìn)行了詳細(xì)解讀。

催生更多顛覆性創(chuàng)新的應(yīng)用場(chǎng)景

過去十年，4G技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新催生了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速蓬勃發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展；展望未來10年，5G的大帶寬、高速率、低時(shí)延、物聯(lián)網(wǎng)海量連接等特性將帶來更多創(chuàng)新應(yīng)用。

在朱成看來，隨著超高清視頻、人工智能、云計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，5G＋云＋XR將會(huì)帶來全新的信息消費(fèi)體驗(yàn)，催生更多的創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。

個(gè)人娛樂消費(fèi)領(lǐng)域：首先，人們觀看的視頻將從隨時(shí)隨地的電視體驗(yàn)提升成為隨時(shí)隨地的超高清電影級(jí)沉浸體驗(yàn)；將從720P升級(jí)到1080P、2K、4K、VR360視頻，用戶觀影習(xí)慣和體驗(yàn)將持續(xù)提升，同時(shí)人們體驗(yàn)的影視世界將不再是平面和線性的，5G＋云＋XR可以讓沉浸式可互動(dòng)的多情節(jié)觀影體驗(yàn)隨時(shí)隨地呈現(xiàn)在人們面前。其次，5G＋云＋XR游戲也將由固定、高成本進(jìn)一步向走向隨時(shí)隨地按需獲得。云游戲模式的發(fā)展將令游戲開發(fā)者打破平臺(tái)限制的可能性進(jìn)一步增強(qiáng)，同時(shí)云游戲可以很好地整合多個(gè)平臺(tái)的游戲內(nèi)容，提供豐富多樣的游戲庫，且云服務(wù)提供的多端同步存檔可以讓用戶在不同的設(shè)備上共享游戲數(shù)據(jù)，這對(duì)于當(dāng)前的游戲工業(yè)生態(tài)產(chǎn)生了較大影響，發(fā)行商、游戲平臺(tái)、游戲開發(fā)者和玩家都面臨著升級(jí)或變革。

與此同時(shí)，5G＋云＋XR也將給5G數(shù)字生活帶來巨大變化，將會(huì)使能5G 2C高頻次消費(fèi)模式，特別是5G＋AR＋視覺感知＋云＋AI等技術(shù)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字生活類應(yīng)用－－5G＋AR＋SLAM＋AI＋云，隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)物理世界和虛擬世界連接和互動(dòng)，通過AR＋SLAM＋AI＋云＋5G可以實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景空間的計(jì)算（3D建模）、高精度地圖和定位、環(huán)境理解、云渲染4大場(chǎng)景應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)物理世界和虛擬世界的連接，華為提出的Cyberverse河圖平臺(tái)就是這些技術(shù)的綜合體現(xiàn)。在實(shí)際的生活中，用戶通過虛擬現(xiàn)實(shí)連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)的不斷互動(dòng)，比如拿出5G手機(jī)一拍一掃就可以得到周邊的數(shù)字信息，包括廣告、定位、導(dǎo)航、社交、餐飲、娛樂等生活信息。

“云XR是5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域之一，是運(yùn)營商及XR產(chǎn)業(yè)公認(rèn)的潛在5G殺手級(jí)應(yīng)用。”朱成認(rèn)為：可以預(yù)見，在未來3－5年，VR將對(duì)標(biāo)桌面計(jì)算機(jī)（PC電腦／服務(wù)器），AR將對(duì)標(biāo)移動(dòng)計(jì)算機(jī)（智能手機(jī)和平板）。隨著視覺感知云化，以及XR市場(chǎng)的繁榮，全球科技巨頭對(duì)XR的投入，XR終端將在感知真實(shí)世界和顯示虛擬世界兩個(gè)方面獲得長足進(jìn)步，結(jié)合5G＋云的應(yīng)用，快速走向普及成熟。

端、管、云均面臨新挑戰(zhàn)

不過，雖然5G＋云＋XR將給個(gè)人娛樂消費(fèi)領(lǐng)域以及數(shù)字生活帶來顛覆性創(chuàng)新體驗(yàn)，但是云XR與5G的深度融合在帶來許多業(yè)務(wù)創(chuàng)新的同時(shí)，也對(duì)系統(tǒng)和終端等提出新的挑戰(zhàn)。

系統(tǒng)挑戰(zhàn)方面，朱成指出：云XR業(yè)務(wù)在時(shí)延、算力、帶寬、確定性、連續(xù)性、云網(wǎng)部署成本方面，都對(duì)系統(tǒng)側(cè)帶來了巨大挑戰(zhàn)。例如，強(qiáng)交互XR業(yè)務(wù)（如VR游戲、VR社交），要保證獲得良好的實(shí)時(shí)互動(dòng)體驗(yàn)效果，則要求下行網(wǎng)絡(luò)帶寬至少100Mbps以上，對(duì)上行網(wǎng)絡(luò)帶寬相對(duì)于4G也有10倍提升的訴求，同時(shí)要求E2E時(shí)延要求不能大于20ms。此外對(duì)于如何減少連接的時(shí)延和抖動(dòng)也對(duì)全系統(tǒng)帶來巨大挑戰(zhàn)；無線環(huán)境復(fù)雜，不可避免會(huì)存在空口丟包，覆蓋不足的問題，如何保障覆蓋區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)連續(xù)性也是個(gè)問題；另外，對(duì)于云XR業(yè)務(wù)本身，云端XR業(yè)務(wù)渲染和計(jì)算需要大量GPU資源，這會(huì)帶來巨大的計(jì)算成本，當(dāng)前云化的GPU生態(tài)方案都還需要產(chǎn)業(yè)界繼續(xù)努力，需要更開放、更靈活、更高效的GPU云化方案。

終端方面，VR業(yè)務(wù)終端現(xiàn)在有2種主流形態(tài)：主打性能的VR一體機(jī)和主打輕薄體驗(yàn)的分體式VR眼鏡＋手機(jī)。

其中，VR一體機(jī)交互能力比較完善（大部分已經(jīng)支持6DoF），但成本較高。

分體式眼鏡＋手機(jī)的形態(tài)，由外部設(shè)備（手機(jī)）承擔(dān)部分運(yùn)算需求，因此頭顯本身能耗會(huì)更低，重量也更輕，這種分體式的好處就是很多人都擁有一個(gè)設(shè)備（中高端智能5G手機(jī)）了，再買一個(gè)輕量式的VR眼鏡的配件來配合，將會(huì)讓更多人接受，是比較容易普及的。而AR業(yè)務(wù)終端以眼鏡類為主，對(duì)輕便和終端續(xù)航和性能則要求更高。

朱成指出：終端是XR業(yè)務(wù)直接面向消費(fèi)者的載體，重要性不言而喻。但從目前市場(chǎng)占有率和發(fā)展速度來看，XR終端還面臨著三大挑戰(zhàn)：

終端挑戰(zhàn)1：體驗(yàn)離用戶期望差距較大。視覺體驗(yàn)上，VR終端的清晰度、眩暈、視覺疲勞等問題尚未解決，AR終端的清晰度較差、視場(chǎng)角有限；穿戴體驗(yàn)上，VR終端需雙手操作才能佩戴和摘取，對(duì)近視用戶不友好，一體機(jī)太重產(chǎn)生較大的面部壓力，環(huán)境隔離帶來的幽閉感尚未解決；交互體驗(yàn)上，還需要更容易上手、更精細(xì)的互動(dòng)方式；當(dāng)前VR終端用手柄操作對(duì)普通用戶門檻較高、終端價(jià)格居高不下，市場(chǎng)4K分辨率和6DOF的VR一體機(jī)價(jià)格超過3K元，分體式眼鏡也超過2．5K元，離用戶所期望的千元機(jī)尚有較大差距。

終端挑戰(zhàn)2：不同終端需平臺(tái)適配。各種設(shè)備上傳動(dòng)作和姿態(tài)等感知信息，無論在類別和格式都有一定的差異，即使同種終端，例如VR一體機(jī)，每個(gè)廠家從物理形式上例如手柄數(shù)量和按鍵位置和定義以及動(dòng)作和姿態(tài)信息獲取接口和格式上都有差異，需要本地軟件及云平臺(tái)進(jìn)行逐個(gè)終端的適配和信息的歸一化處理。

終端挑戰(zhàn)3：終端連接能力還有差距。當(dāng)前市場(chǎng)上還缺乏具備5G原生連接能力的XR終端。目前產(chǎn)業(yè)界推出的終端都基于WiFi。由于容量、干擾、切換、移動(dòng)性等諸多限制，WiFi很難滿足隨時(shí)隨地沉浸XR體驗(yàn)的訴求。

五方面推動(dòng)5G云XR產(chǎn)業(yè)發(fā)展

針對(duì)5G云XR產(chǎn)業(yè)面臨的諸多挑戰(zhàn)，朱成認(rèn)為應(yīng)從以下五個(gè)方面尋求突破：

一是標(biāo)準(zhǔn)方面，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)工作，形成產(chǎn)業(yè)共識(shí)，共同做大XR產(chǎn)業(yè)。積極開展5G云XR標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)研究，制定5G云XR總體標(biāo)準(zhǔn)，作為XR標(biāo)準(zhǔn)化工作基礎(chǔ)，同時(shí)針對(duì)細(xì)分行業(yè)典型云XR應(yīng)用梳理對(duì)終端、通信、云服務(wù)功能和管理運(yùn)營能力的標(biāo)準(zhǔn)化要求，形成XR的垂直行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。華為也希望能和運(yùn)營商、產(chǎn)業(yè)伙伴一起，針對(duì)云XR應(yīng)用的基本性能和用戶體驗(yàn)，共同開展對(duì)云XR應(yīng)用效率的評(píng)估和業(yè)務(wù)質(zhì)量評(píng)估的研究工作。

二是網(wǎng)絡(luò)方面，本次華為在中國移動(dòng)5G聯(lián)創(chuàng)中心的帶領(lǐng)下，與眾多合作伙伴對(duì)5G云XR的端到端能力進(jìn)行了詳細(xì)研究，也明確了各類業(yè)務(wù)場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)能力的基礎(chǔ)要求。因此建議必須加快5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，按照高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)，加快5G SA獨(dú)立組網(wǎng)的商用推進(jìn)，做好5G＋XR接入網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，確保網(wǎng)絡(luò)能力滿足后續(xù)5G＋XR的業(yè)務(wù)需求。同時(shí)需要針對(duì)5G＋云＋XR的各類場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證，形成和輸出各類場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)基線。

三是終端方面，需要加速孵化集成5G能力的XR終端，解決功耗、重量等關(guān)鍵用戶體驗(yàn)問題。推進(jìn)分體式XR終端中5G手機(jī)與眼鏡的對(duì)接標(biāo)準(zhǔn)，加大XR終端普及，鼓勵(lì)政、產(chǎn)、學(xué)、研各方聯(lián)合出臺(tái)或推動(dòng)相關(guān)XR終端產(chǎn)業(yè)扶持政策和資金支持，打造5G XR規(guī)模應(yīng)用樣板，降低用戶XR獲取成本，解決產(chǎn)業(yè)初期XR硬件價(jià)格高的問題。

四是業(yè)務(wù)方面，鼓勵(lì)超高清視頻積極向5G＋XR終端分發(fā)，鼓勵(lì)5G XR新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用孵化，比如華為推出的Cyberverse河圖平臺(tái)，可以為用戶帶來全新的視聽體驗(yàn)，并有極大潛力使能C端用戶高頻次消費(fèi)，成為5G時(shí)代C端的殺手級(jí)業(yè)務(wù)。

五是產(chǎn)業(yè)推進(jìn)方面，5G云XR產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，需要推進(jìn)各個(gè)參與者之間共同努力，分享經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，識(shí)別先鋒行業(yè)，篩選出高價(jià)值應(yīng)用場(chǎng)景和合作伙伴。例如：聚焦文化娛樂、教育培訓(xùn)、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療健康和商貿(mào)創(chuàng)意等領(lǐng)域，同時(shí)也需要更多的產(chǎn)學(xué)研結(jié)隊(duì)，攻克5G云XR存在的關(guān)鍵技術(shù)問題。

據(jù)了解，在5G云XR專題賽決賽期間，中國移動(dòng)還將攜手華為、中興、視博云、英偉達(dá)、AWS、PICO、亮風(fēng)臺(tái)、ARM、高通、海思等多家合作伙伴，拉通XR端到端能力，共同發(fā)布兩份5G云XR相關(guān)研究報(bào)告：《5G云XR端到端能力需求研究報(bào)告》和《5G云XR云網(wǎng)架構(gòu)及解決方案研究報(bào)告》。

“5G云XR具有產(chǎn)業(yè)鏈長、覆蓋范圍廣、技術(shù)跨度大等特點(diǎn)，本次中國移動(dòng)聯(lián)合華為等產(chǎn)業(yè)各方合作伙伴一起，重磅發(fā)布云XR研究報(bào)告非常及時(shí)?！睋?jù)朱成透露：報(bào)告里專家們將5G云XR產(chǎn)業(yè)當(dāng)前面臨主要挑戰(zhàn)進(jìn)行了詳細(xì)梳理，同時(shí)也結(jié)合了華為等各家企業(yè)最新研究成果和解決方案建議，為下一步5G標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)、終端、業(yè)務(wù)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指出了方向，將為5G云XR在2C、2B各應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)模商用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這次5G云XR研究報(bào)告同時(shí)還將發(fā)布很多的理論分析數(shù)據(jù)，后續(xù)也了解到中國移動(dòng)會(huì)帶領(lǐng)產(chǎn)業(yè)伙伴對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)驗(yàn)證，并開通示范樣板，華為會(huì)持續(xù)的做好配合支撐，也很期待這方面的成果產(chǎn)出。
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