X-Edge助力XR走向多元化商用场景

        XR产业是数字经济发展的七大重点产业之一，被业界认为是未来进入元宇宙的入口。2016年曾被称为国内VR元年，但是终端移动性差、分辨率低等痛点问题成为遏制行业发展的短板。随着5G的规模商用，XR业务迎来了拐点。

        根据Precedence Reseach的数据，2022年全球XR市场规模约为351.4亿美元，预计2030年将达到3459亿美元，CAGR约为33.09%，亚太市场发展最为迅猛。随着内容的丰富、设备体验升级，VR/AR头显发货量呈现稳步增长的趋势。

XR业务对网络QoS提出挑战

        相比视频业务，XR对沉浸感要求更高，对分辨率提出了更高的要求。智能手机可接受的分辨率多为1080P，而XR为近眼显示业务，分辨率要达到8K才会彻底消除画面颗粒感，对网络流量的需求超过了10倍。

        XR业务按照带宽与时延需求分为以下四个级别：

•     高保真、强交互型：网络带宽>100Mbps，网络时延<20ms；
•     高保真、弱交互型：网络带宽>100Mbps，网络时延>150ms；
•     低保真强交互型：网络带宽<100Mbps，网络时延<100ms；
•     低保真、弱交互型：网络带宽<10Mbps，网络时延>150ms。

        百兆带宽、20ms时延的网络要求在商用场景中存在极大挑战。当用户越来越多，如何保障每一个用户的体验最佳？这是亟待解决的问题。对于5G网络来说，这既是机遇，也是挑战。

X-Edge，精准感知，保障用户极致体验

        为了对XR业务提供针对性保障，中兴通讯提出了X-Edge解决方案。方案通过基站侧的智能识别功能精准识别XR业务，保障用户差异化业务体验；智能调度减少XR业务时延及时延抖动；多用户防共振保障大容量场景下XR用户体验。同时，中兴通讯建立了首个基于数字孪生的端到端的XR业务评估体系，为网络规划和优化提供多目标的智能寻优结果。业界独有的基于算力基站本地XR渲染，使时延最小化。终端节能方案缓解XR终端发热的情况，提升用户佩戴舒适度。

智能识别：基站级业务识别库

        XR产业逐步成熟，产业规模化发展，但业务种类繁多，各有特征，难以统一对移动网络的需求。中兴通讯拥有业界独有的基站级DPI，能够识别16000+业务（app），可对不同XR业务实施针对性保障。

智能调度：减少XR业务等待时延

        识别到XR业务流后，需要对不同XR业务提供保障，智能调度策略可以减少XR业务等待时延。XR视频源编码方式呈现准周期规律，例如120fps（frame per second）视频每间隔8.33ms有一帧数据包传输。基站自动学习不同XR业务流的数据报文周期特征，匹配高效的调度策略，减少XR业务时延及时延抖动。

多用户防共振：大容量场景下保障用户体验

        视频流的发送常见的组包方式为I帧+P帧，其中I帧包含图片的全部信息，数据包远大于P帧，而P帧仅包含部分补充信息。大容量场景下，由于I帧的不可替代性，多个用户同时申请XR业务时，I帧可能在同一时刻到达基站，产生I帧碰撞，造成瞬时拥塞（共振），必然会导致部分XR业务传输延迟，使用户体验不佳。X-Edge方案中有防共振策略，实现业务流周期错开，避免拥塞。结果表明碰撞概率下降10倍，即视频卡顿概率下降10倍。

建立XR评估体系，助力产业链发展

        在针对XR业务做差异化保障的基础上，我们建立了端到端的XR评估体系，并基于数字孪生提高评估效率及准确性，加速XR产业链发展。我们从媒体质量、交互质量、呈现质量三个维度建立评估体系，包括VR音视频和移动自由度是否达到逼真效果，用户是否会感到眩晕，视频观看过程中会不会发生花屏、卡顿等，并搭建数字孪生仿真平台，使得该体系成为业界首个结合数字孪生技术的XR体验评估体系。数字孪生平台可以采集/处理数据、分析业务特征、迭代优化评估算法，提高评估体系准确性。

云渲染@算力基站：打造极致用户体验

        当前终端的处理能力达不到完全沉浸感的需求，且现有网络架构无法满足强交互类XR业务的时延需求。X-Edge方案的一大亮点为业界独家的云渲染@算力基站，实现XR业务的精准识别，保障XR业务的优先调度，并且渲染功能从终端侧卸载到基站，可减少功耗及终端复杂性，和云端渲染相比，减少了环回时延。

XR终端节能：续航能力更强

        终端节能功能使终端续航能力更强，且缓解了终端发热情况，让用户佩戴更舒适。以视频帧率60fps为例，XR业务每间隔16.7ms有一帧数据包传输，而传统方案中C-DRX（Connected Discontinuous Reception）的周期为整数（如6/8/10/20/30），无法与XR业务周期对应，且随着数据量的增加，偏差会越来越大，产生抖动。X-Edge方案中，基站可以根据识别到的周期特征，自适应调整唤醒信号，使C-DRX周期与XR业务周期动态匹配。仿真结果表明采用该方法节能达20%。

5G助力XR走向更广泛群体

5G将带入移动性特性，推动XR从室内走向室外，从固定场所走向更广阔的空间，为XR业务带来更多可能性；XR业务发展，会极大增加5G网络流量需求，加大5G网络投资，促进更多优质内容的开发，从而吸引更多的XR用户。从而，5G与XR形成飞轮效应。我们愿与产业各界同仁共同推进新技术的发展，切实做好网络保障，为XR规模商用保驾护航。