元宇宙作為產業(yè)互聯網的新范式，在目前受到XR終端、實時算力和數據安全性等關鍵要素成熟度的限制，無法繼續(xù)沿用傳統(tǒng)互聯網“網站-用戶”的中心化發(fā)展模式。

元宇宙對端到端的客戶體驗和服務等級保證有著極高的要求，分布式、熱點式是元宇宙發(fā)展的全新路徑，以“超級云網”為特征的數智化算力網絡是元宇宙的四梁八柱。

中國已經開通5G基站142.5萬座，占全球60%以上。三大運營商開通的5G最新國際標準R16版本，通過建設全新的5G核心網5GC和5G無線網NR，也就是獨立組網5G SA的方式，網絡下行性能指標高達10-20Gbps，用戶面單向時延最低為1ms，控制面時延為20ms，可靠性的最低要求達99.999%，成為泛在的新型生產力基礎設施。

除了5G，固定光纖網絡、Wi-Fi6、專線和NB-IoT等全接入網絡將共同組成元宇宙的超級“局域公網”，支撐對接入速度、上行速度、端到端時延、抖動、丟包率、安全隱私、海量設備接入和高可靠通信等的嚴格要求。

5G專網

C端消費者在5G網絡的使用體驗得到顯著提升，網絡下載速率和穩(wěn)定性得到進一步提升，泛智能終端的耗電得到優(yōu)化，4K直播、8K視頻、基于云渲染的元宇宙混合現實XR和云游戲、云應用、云終端等全新體驗成為身邊的現實。

從服務關鍵性能指標時延分析，C端消費者能接受的語音、視頻電話時延要低于150毫秒，互動游戲要低于50毫秒，沉浸式虛實互動體驗應用需要低于20毫秒。考慮到多形態(tài)智能終端的電氣時延需要10毫秒，結合建設和運營總成本To C的考慮，這就需要在5G公網的基礎上構建基于地理位置服務LBS的5G專網，才能以更高標準實現元宇宙對數據傳輸、云端渲染和網絡側內容、應用調用等核心任務。

從目前的全球市場實踐看，有六種構建5G專網的成功實踐：第一，采用移動邊緣計算MEC、UPF等利用公網基礎設施和頻譜的公網；第二，具備服務質量承諾SLA的公網；第三，具備網絡切片的公網；第四，具備共有基礎設施的專網；第五，使用電信運營商頻譜、專有網絡設備的專網；第六，使用無授權或使用私有頻譜、專有網絡設備的專網。

5G專網將部署全新的安全策略和安全設備，確保云宇宙里B端客戶資產和C端消費者客戶數據等關鍵基礎設施和數字資產的絕對安全和健壯性運營。

5G行業(yè)應用

元宇宙超級“局域公網”在協同三大電信運營商積極應用體育明星數智人、XR演播室、AR足球場、云直播等最新5G行業(yè)應用的同時，更可以基于地標性項目、文體IP等強內容流量聯合研發(fā)和拓展基于5G-Advanced的技術業(yè)務，面向XR多媒體增強、移動算力網絡應用、AI和機器學習、物聯網、低碳和區(qū)塊鏈等領域打造全國5G行業(yè)應用的創(chuàng)新實驗床和標桿性項目。

5G消息

5G消息以5G智能手機的原生短信按鍵為入口，支持C端消費者使用圖文、音視頻、群聊、文件傳輸、通話中的內容共享等多種富媒體消息形式，在消息窗口內就可以實現交互、搜索、分享和支付等一站式業(yè)務體驗。5G消息通過多媒體信息的有效融合，為B端客戶提供與C端消費者之間的信息和服務交互接口，實現個性化的服務。

5G消息具有信息即平臺MaaP、用戶即客戶SaaC和智能手機即應用SaaA等革命性優(yōu)勢，推倒了B端客戶和C端消費者之間的數據高墻，每一部智能手機都將是元宇宙的流量入口。

超級上行

公眾移動網絡的資源配置更偏向下行。中國三大運營商5G網絡的上下行配比分別為2:8和3:7，上行網速在100Mbps左右，距下行速度差距明顯。元宇宙需要將視頻、電競、直播等海量的用戶創(chuàng)作內容UGC和傳感器、自動駕駛、高清攝像頭、智能機器人等海量的機器創(chuàng)作內容MGC實時上傳，這就需要全新的超級上行。5G無線網絡在合理配置上行資源的同時，也需要綜合考慮4G和5G，以及授權頻譜與非授權頻譜的資源動態(tài)共享，元宇宙的上行速率將超過1000Mbps。

MEC

移動邊緣計算MEC在元宇宙的本地無線網絡側增加了計算、存儲、渲染等功能，把5G無線網絡和互聯網有效融合在一起，通過無線API接口開放網絡與業(yè)務服務器之間的信息交互，構建了支撐應用的開放式平臺。

服務于視頻、娛樂、零售、物聯網等業(yè)務體驗，MEC可利用5G無線網絡就近提供元宇宙所需IT服務和云端計算功能，而創(chuàng)造出一個具備高性能、低延遲與高帶寬的電信級服務環(huán)境，加速網絡中各項內容、服務及應用的快速調用，讓C端消費者享有高質量網絡體驗。

元宇宙通過MEC基于地理位置的部署策略將可以通過實時獲取無線網絡信息和位置信息來提供更加精準的厘米級增強型商業(yè)、娛樂和社交服務。

UPF

UPF作為部署在企業(yè)客戶側的核心網重要網元設備，擔負著商業(yè)客戶用戶面的數據流量處理、路由策略等核心功能。商業(yè)客戶可以采用自主控制、設置和更新本地數據的轉發(fā)和卸載等管理策略，商業(yè)運營等高敏感型數據、純本地數據等將無需進入公共網絡。

UPF端到端的硬切片管道、高安全隔離性、確定性時延和即插即用的革命性部署方式，極大地提升了5G專網在元宇宙應用的便捷性和安全性。UPF可以通過極簡UPF、5G核心網、BBU、小型SPN、模塊化交換機、邊緣計算應用的“六合一”集成設計，將復雜的5G專網裝進一個機柜里，實現快速本地化部署。

UPF將為元宇宙提供包括本地數據訪問、精準定位和安防服務、拓展型4K/8K 超高清連接管理等更精細化的管理、更便捷的服務和更可控的成本。

毫米波

毫米波將為元宇宙的重點業(yè)務區(qū)域和媒體直播、UP主、電競主、商業(yè)主等重點專業(yè)用戶的網絡質量和客戶體驗帶來全新的解決方案。

全球5G網絡頻段主要分為6GHz以下厘米波和24GHz以上毫米波兩大類。我國和絕大多數5G商用國家一樣，在6GHz以下的頻段建設5G基站，具有信號覆蓋廣、產業(yè)鏈成熟的優(yōu)點。

毫米波的物理屬性決定了其基站覆蓋半徑短、傳輸速度快的絕對優(yōu)勢。此外，6GHz頻段的5G網絡標準帶寬是100MHz，而毫米波則達到800MHz，全新的增強型超寬帶連接是元宇宙高并發(fā)、高流量和高上行等滿足AR/XR混合現實等高速率要求的最優(yōu)方案。

以美國版iPhone為例，在毫米波網絡環(huán)境下載速率高達4Gbps。美國Verizon、AT&T和T-Mobile US商用的5G毫米波基站在波束賦形beam forming等新技術的賦能下，覆蓋半徑達到3公里。毫米波將為元宇宙帶來革命性的無線網絡能力和體驗，并帶動多形態(tài)智能終端和XR內容應用的快速、高質量發(fā)展。

5G廣播

國家廣電總局提出“加快推進全國有線電視網絡整合和廣電5G建設一體化發(fā)展，開展5G廣播技術應用、標準制定、試驗驗證和業(yè)務開發(fā)，推動廣播電視終端通、移動通、人人通?！?G廣播包括支持覆蓋半徑100公里的大塔廣播和支持移動通信基站的小塔廣播，小塔廣播具有低功率和低站址特性，適合開展小范圍的臨時性廣播電視服務，具有較強的靈活特性和商業(yè)價值。

在熱點式、分布式元宇宙里，海量的內容需要以4K/8K和VR/AR 等高質量視聽媒體內容的方式推送，現場的觀眾也需要觀看實時的多角度直播等高清數字內容，現有廣播電視網絡難以滿足廣大用戶消費體驗升級的需求，5G廣播將成為重要的傳播新渠道。

5G廣播既可以通過大塔廣播提供共性內容和公共服務，又能通過小塔廣播提供熱點區(qū)域廣播和增值業(yè)務，還能根據C端消費者喜好對接第三方服務商，以OTT方式提供新媒體業(yè)務和內容。同時，5G廣播還可納入國家應急廣播系統(tǒng)體系，助力政府有效提升公共事件應急管理和處置能力。

結語

元宇宙是電信運營商數智化算力網絡的殺手級應用和客戶。元宇宙超級“局域云網”在技術上依托5G等公眾通信網絡，通過網絡切片NS、網絡功能虛擬化NFV、軟件定義網絡SDN和服務化架構SBA等先進的數字化編排和組網技術實現優(yōu)于公眾通信網絡的通信能力SLA和服務保障水平QoS。 

元宇宙超級“局域云網”無需承擔高額的專網、專線建設投資和運營成本，在技術上具有較為成熟的解決方案，在商業(yè)上具有極大的成本優(yōu)勢，與行業(yè)客戶中的強IP頭部冠軍開展聯合研發(fā)、聯合運營將成為元宇宙由0到1突破的關鍵所在。

專家簡介

葛頎

通信業(yè)資深人士，高級工程師，中國中央企業(yè)青年聯合會第三屆委員會常委、北京郵電大學經管學院兼職教授、工體元宇宙GTVerse首席架構師、中國人民大學智慧黨建研究中心秘書長、區(qū)塊鏈研究院高級研究員、國資委央企投資協會數字經濟首席專家、中英青年領導者圓桌論壇成員、盤古智庫數字經濟研究中心秘書長。?