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5G时代,让农业更智慧
发布时间:2019-05-30

 5G(5thgeneration),是第五代移动通信技术的缩写。作为推动智能化时代巨轮高速前进的强大动力,5G的研发和应用备受人们的关注。那么5G商用究竟能给人类的生产生活带来怎样的改变?5G又会如何为智慧农业赋能?我们一起来看——

  快!

  相信这是大多数人对5G最直观的认识,比如一部1G大小的电影,不到3秒钟就能够完成下载。第五代移动通信网络的峰值理论传输速度可达每秒数10Gb,比4G网络的传输速度快了数百倍。

  除了快呢?

  还有!今年1月19日,福建一名外科医生利用5G技术实施了全球首例远程外科手术。医生利用5G网络,操控30英里(约合48公里)外一个偏远地区的机械臂进行手术,成功切除了一只实验动物的肝脏。由于延时只有0。1秒,手术操作稳定、顺利。

  所以,如果仅认为5G就是快,那您就真的“OUT”了。

  首先,5G具有超高速率、超大连接、超低时延三大性能。在4G时代,随着业务流量增长迅速,各行业都在不断挖掘新的网络应用,通信网络面临极大的扩容压力;而5G网络的这三大性能可以使现有网络突破容量瓶颈,有利于各行各业培育新业态。

  超高速率,不仅仅是一秒钟下载几部电影这么简单,生态圈中的云计算、AI、无人机、VR和大视频等都会同步发展,与生活无缝连接;超大链接,就是指超大数量的终端网络,如实现每平方公里百万链接,形成更广阔和开放的物联网,让智能家居、智慧城市生活成为可能;而超高可靠度(可靠性99.999%)、超低时延(1毫秒)能够让无人驾驶汽车、远程手术等应用场景落地。

  同时,5G还有网络切片和边缘计算两大能力。

  如果把网络比喻成交通系统,那么车辆是用户,道路是网络。随着车辆的增多,道路变得拥挤不堪。为了缓解拥堵,交通部门就会对车辆根据类型和运营方式进行分流管理,比如设置快速公交通道、非机动车专用通道等。

  网络也是如此。从人与人之间的移动互联到万物互联,网络会越来越复杂,这就需要对网络进行分流管理,也就是切片,即根据不同的服务需求(如时延、带宽、安全性和可靠性等),将运营商的物理网络划分为多个虚拟网络,以灵活应对不同的网络应用场景。

  边缘计算,则是一种分布式计算,即把数据资料的处理、应用程序的运行、甚至功能服务的实现,由网络中心下放到网络边缘的节点上。

  5G时代设备数量会大量增加,网络边缘侧会产生庞大的数据量,如果这些数据都由核心管理平台来处理,则在敏捷性、实时性、安全和隐私等方面都会出现问题,但采用边缘计算可以就近处理海量数据,大量设备可以实现高效协同工作,诸多问题迎刃而解。

  5G将率先在哪些领域落地?

  5G本身只是一种手段,它可以带动整个生态圈,即与5G相关联的技术发生裂变,包括大视频、物联网、云计算、AI、VR、无人机等。举例来说,5G的出现将真正使互联网发展成为物联网。

  我们可以从以下几种行业了解5G应用的未来:

  文化商贸新体验。目前旅游业发展迅猛,节假日的时候景点通常人满为患,借助VR技术能让游客提前了解景区的景点特色、游玩方式,提前规划好行程。

  如今网购虽发展迅速,但仍然存在许多问题,比如衣服买回来不合适。借助VR技术,网购时可以在线“试穿”,享受真实的购物氛围,降低了购物成本和物流成本。

  智慧课堂趣味学。5G可实现万人同步在线学习。虽然在4G时代已经可以上直播课,但是不够流畅,5G时代直播课程更加高清,可接入的移动端数量更多,网络时延更低,师生互动更强,让偏远山区的孩子也可以学习优质课程,一定程度上解决教育资源分配不公的问题。

  5G可提供还原场景的VR教育。比如让学生通过VR进行化学实验,既体验了实验过程,又降低了风险。

  “无人驾驶”更安全。5G网络可提升车联网数据采集的及时性。5G网络具有超低时延的优势,再感知能力的增强,可以保障人、车、路实时信息沟通,避免行车过程中发生碰撞,在行车过程中可以实时采集路况,避免堵车,消除人为驾驶的诸多风险。

  智慧医疗享健康。在5G网络下,可提高移动查房、移动护理的效率,医生可以随时进行电子病历的输入、查询和修改,也可随时翻阅X光片等较大的医疗文件。

  医生还可以进行远程医疗,缩小各地区医疗资源的差距,远程医疗依赖于稳定、低时延的网络,例如心脏除颤每推迟1分钟,存活率会降低7%~10%。5G提供的低时延(1ms)、超高可靠性正好满足了这方面需求。

  智能电网更清洁。在传统电网的时代,我们只能做两件事:查看自己家的电表,了解本月的用电量;按时交电费。而智能电网可以让用户自己参与电的运行和管理。用户可以自主选择方案购买电能,在用电高峰期电比较贵的时候少用电,在用电低谷期电比较便宜就多用电。

  除了风力发电和水力发电,现在各种新能源也在不断发展之中,以往新能源发电很难接入传统电网,而智能电网会改变这一现状,各种不同容量的发电设备都可以实现互联,用户不仅可以在自己家安装发电设备,还可以对外销售,将电卖给电力公司。

  5G如何为农业赋能?

  今年两会期间,全国人大代表、小米集团创始人雷军向大会建议,应尽快制定出台5G农业应用补贴和优惠政策,鼓励社会资本、运营商、互联网企业等共同参与,因地制宜打造智慧农业示范区、试验区,全面提升农业领域的高新科技应用程度。

  拼多多创始人黄铮也曾表示,5G技术将在未来的几年给农业领域带来颠覆性的变化。行业供应链环节的信息获取和交互速度将达到新的层次。无论是产地的一棵果树,还是工厂的一批原材料,都将随时随地尽在掌握。

  可见,“5G+农业”被越来越多创业者和资本看好。目前,关于5G在农业领域的应用场景主要有以下几方面:

  种植技术智能化。5G将比4G更加实时精准,采用高精度土壤温湿度传感器和智能气象站,远程在线采集土壤墒情、酸碱度、养分、气象信息等,实现墒情(旱情)自动预报、灌溉用水量智能决策、远程自动控制灌溉设备等功能,并且将数据及时反馈给技术人员。最终达到精耕细作、准确施肥、合理灌溉的目的。

  农业管理智能化。在植物生长的过程中,由智能监管农作物缺少什么(例如养分不足,病虫害的预判)就及时给它什么,5G可让人对机械的命令立即到达执行。

  种植过程公开化。在5G的强大支撑下,实时发送图像数据让人们了解菜园作物状况。消费者可以随时进入网络观看种植过程,看农作物生长过程中都用什么药、什么肥,放心食用。

  劳力管理智能化。在5G技术支持下,根据信息数据提供最佳生长环境,即使劳动力和能源较少,也可以提高农产品的生产力和质量。使用智能农场设备,当人们不在时,可以打开和关闭温室的窗户,并自动供水。无人驾驶拖拉机可实时向管理员提供障碍物数据,并且重定路径。

  可以畅想一下:5G时代,农场将布满传感器,收集数据反馈给机器。农民只需在电脑前查看农作物的数据,根据数据做出相应对策,在家种地变得更加便捷。

  中兴通讯在荷兰做过一个5G智能农业外场商用演示。通过无人机对马铃薯农场进行高清照片拍摄和采集,并通过5G移动网络实时将采集的照片回传至服务器,以精确的方式实时地对马铃薯作物进行适当保护,整个采集回传所用时间从之前的两天缩短至两个小时。

  专家表示,凭借5G技术,农业公司更容易进行精准农业应用,不仅能节省成本,对农作物进行实时保护也有利于保护环境,实时监控农作物生长也能大大增加农业公司的利润。


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