2019-05-06 10:04:37 韓超
5G（5thgeneration），是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的縮寫。作為推動(dòng)智能化時(shí)代巨輪高速前進(jìn)的強(qiáng)大動(dòng)力，5G的研發(fā)和應(yīng)用備受人們的關(guān)注。那么5G商用究竟能給人類的生產(chǎn)生活帶來(lái)怎樣的改變？5G又會(huì)如何為智慧農(nóng)業(yè)賦能？
快！
相信這是大多數(shù)人對(duì)5G最直觀的認(rèn)識(shí)，比如一部1G大小的電影，不到3秒鐘就能夠完成下載。第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的峰值理論傳輸速度可達(dá)每秒數(shù)10Gb，比4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快了數(shù)百倍。
除了快呢？
還有！今年1月19日，福建一名外科醫(yī)生利用5G技術(shù)實(shí)施了全球首例遠(yuǎn)程外科手術(shù)。醫(yī)生利用5G網(wǎng)絡(luò)，操控30英里（約合48公里）外一個(gè)偏遠(yuǎn)地區(qū)的機(jī)械臂進(jìn)行手術(shù)，成功切除了一只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的肝臟。由于延時(shí)只有0.1秒，手術(shù)操作穩(wěn)定、順利。
所以，如果僅認(rèn)為5G就是快，那您就真的“OUT”了。
首先，5G具有超高速率、超大連接、超低時(shí)延三大性能。在4G時(shí)代，隨著業(yè)務(wù)流量增長(zhǎng)迅速，各行業(yè)都在不斷挖掘新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，通信網(wǎng)絡(luò)面臨極大的擴(kuò)容壓力；而5G網(wǎng)絡(luò)的這三大性能可以使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)突破容量瓶頸，有利于各行各業(yè)培育新業(yè)態(tài)。
超高速率，不僅僅是一秒鐘下載幾部電影這么簡(jiǎn)單，生態(tài)圈中的云計(jì)算、AI、無(wú)人機(jī)、VR和大視頻等都會(huì)同步發(fā)展，與生活無(wú)縫連接；超大鏈接，就是指超大數(shù)量的終端網(wǎng)絡(luò)，如實(shí)現(xiàn)每平方公里百萬(wàn)鏈接，形成更廣闊和開放的物聯(lián)網(wǎng)，讓智能家居、智慧城市生活成為可能；而超高可靠度（可靠性99.999%）、超低時(shí)延（1毫秒）能夠讓無(wú)人駕駛汽車、遠(yuǎn)程手術(shù)等應(yīng)用場(chǎng)景落地。
同時(shí)，5G還有網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計(jì)算兩大能力。
如果把網(wǎng)絡(luò)比喻成交通系統(tǒng)，那么車輛是用戶，道路是網(wǎng)絡(luò)。隨著車輛的增多，道路變得擁擠不堪。為了緩解擁堵，交通部門就會(huì)對(duì)車輛根據(jù)類型和運(yùn)營(yíng)方式進(jìn)行分流管理，比如設(shè)置快速公交通道、非機(jī)動(dòng)車專用通道等。
網(wǎng)絡(luò)也是如此。從人與人之間的移動(dòng)互聯(lián)到萬(wàn)物互聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，這就需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分流管理，也就是切片，即根據(jù)不同的服務(wù)需求（如時(shí)延、帶寬、安全性和可靠性等），將運(yùn)營(yíng)商的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，以靈活應(yīng)對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。
邊緣計(jì)算，則是一種分布式計(jì)算，即把數(shù)據(jù)資料的處理、應(yīng)用程序的運(yùn)行、甚至功能服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，由網(wǎng)絡(luò)中心下放到網(wǎng)絡(luò)邊緣的節(jié)點(diǎn)上。
5G時(shí)代設(shè)備數(shù)量會(huì)大量增加，網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)會(huì)產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)量，如果這些數(shù)據(jù)都由核心管理平臺(tái)來(lái)處理，則在敏捷性、實(shí)時(shí)性、安全和隱私等方面都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但采用邊緣計(jì)算可以就近處理海量數(shù)據(jù)，大量設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同工作，諸多問(wèn)題迎刃而解。
5G將率先在哪些領(lǐng)域落地？
5G本身只是一種手段，它可以帶動(dòng)整個(gè)生態(tài)圈，即與5G相關(guān)聯(lián)的技術(shù)發(fā)生裂變，包括大視頻、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、AI、VR、無(wú)人機(jī)等。舉例來(lái)說(shuō)，5G的出現(xiàn)將真正使互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成為物聯(lián)網(wǎng)。
我們可以從以下幾種行業(yè)了解5G應(yīng)用的未來(lái)：
文化商貿(mào)新體驗(yàn)。目前旅游業(yè)發(fā)展迅猛，節(jié)假日的時(shí)候景點(diǎn)通常人滿為患，借助VR技術(shù)能讓游客提前了解景區(qū)的景點(diǎn)特色、游玩方式，提前規(guī)劃好行程。
如今網(wǎng)購(gòu)雖發(fā)展迅速，但仍然存在許多問(wèn)題，比如衣服買回來(lái)不合適。借助VR技術(shù)，網(wǎng)購(gòu)時(shí)可以在線“試穿”，享受真實(shí)的購(gòu)物氛圍，降低了購(gòu)物成本和物流成本。
智慧課堂趣味學(xué)。5G可實(shí)現(xiàn)萬(wàn)人同步在線學(xué)習(xí)。雖然在4G時(shí)代已經(jīng)可以上直播課，但是不夠流暢，5G時(shí)代直播課程更加高清，可接入的移動(dòng)端數(shù)量更多，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延更低，師生互動(dòng)更強(qiáng)，讓偏遠(yuǎn)山區(qū)的孩子也可以學(xué)習(xí)優(yōu)質(zhì)課程，一定程度上解決教育資源分配不公的問(wèn)題。
5G可提供還原場(chǎng)景的VR教育。比如讓學(xué)生通過(guò)VR進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，既體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)過(guò)程，又降低了風(fēng)險(xiǎn)。
“無(wú)人駕駛”更安全。5G網(wǎng)絡(luò)可提升車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性。5G網(wǎng)絡(luò)具有超低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)，再感知能力的增強(qiáng)，可以保障人、車、路實(shí)時(shí)信息溝通，避免行車過(guò)程中發(fā)生碰撞，在行車過(guò)程中可以實(shí)時(shí)采集路況，避免堵車，消除人為駕駛的諸多風(fēng)險(xiǎn)。
智慧醫(yī)療享健康。在5G網(wǎng)絡(luò)下，可提高移動(dòng)查房、移動(dòng)護(hù)理的效率，醫(yī)生可以隨時(shí)進(jìn)行電子病歷的輸入、查詢和修改，也可隨時(shí)翻閱X光片等較大的醫(yī)療文件。
醫(yī)生還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程醫(yī)療，縮小各地區(qū)醫(yī)療資源的差距，遠(yuǎn)程醫(yī)療依賴于穩(wěn)定、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)，例如心臟除顫每推遲1分鐘，存活率會(huì)降低7%~10%。5G提供的低時(shí)延（1ms）、超高可靠性正好滿足了這方面需求。
智能電網(wǎng)更清潔。在傳統(tǒng)電網(wǎng)的時(shí)代，我們只能做兩件事：查看自己家的電表，了解本月的用電量；按時(shí)交電費(fèi)。而智能電網(wǎng)可以讓用戶自己參與電的運(yùn)行和管理。用戶可以自主選擇方案購(gòu)買電能，在用電高峰期電比較貴的時(shí)候少用電，在用電低谷期電比較便宜就多用電。
除了風(fēng)力發(fā)電和水力發(fā)電，現(xiàn)在各種新能源也在不斷發(fā)展之中，以往新能源發(fā)電很難接入傳統(tǒng)電網(wǎng)，而智能電網(wǎng)會(huì)改變這一現(xiàn)狀，各種不同容量的發(fā)電設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，用戶不僅可以在自己家安裝發(fā)電設(shè)備，還可以對(duì)外銷售，將電賣給電力公司。
5G如何為農(nóng)業(yè)賦能？
今年兩會(huì)期間，全國(guó)人大代表、小米集團(tuán)創(chuàng)始人雷軍向大會(huì)建議，應(yīng)盡快制定出臺(tái)5G農(nóng)業(yè)應(yīng)用補(bǔ)貼和優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)社會(huì)資本、運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等共同參與，因地制宜打造智慧農(nóng)業(yè)示范區(qū)、試驗(yàn)區(qū)，全面提升農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的高新科技應(yīng)用程度。
拼多多創(chuàng)始人黃錚也曾表示，5G技術(shù)將在未來(lái)的幾年給農(nóng)業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)顛覆性的變化。行業(yè)供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的信息獲取和交互速度將達(dá)到新的層次。無(wú)論是產(chǎn)地的一棵果樹，還是工廠的一批原材料，都將隨時(shí)隨地盡在掌握。
可見，“5G+農(nóng)業(yè)”被越來(lái)越多創(chuàng)業(yè)者和資本看好。目前，關(guān)于5G在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景主要有以下幾方面：
種植技術(shù)智能化。5G將比4G更加實(shí)時(shí)精準(zhǔn)，采用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤墑情、酸堿度、養(yǎng)分、氣象信息等，實(shí)現(xiàn)墑情（旱情）自動(dòng)預(yù)報(bào)、灌溉用水量智能決策、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制灌溉設(shè)備等功能，并且將數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給技術(shù)人員。最終達(dá)到精耕細(xì)作、準(zhǔn)確施肥、合理灌溉的目的。
農(nóng)業(yè)管理智能化。在植物生長(zhǎng)的過(guò)程中，由智能監(jiān)管農(nóng)作物缺少什么（例如養(yǎng)分不足，病蟲害的預(yù)判）就及時(shí)給它什么，5G可讓人對(duì)機(jī)械的命令立即到達(dá)執(zhí)行。
種植過(guò)程公開化。在5G的強(qiáng)大支撐下，實(shí)時(shí)發(fā)送圖像數(shù)據(jù)讓人們了解菜園作物狀況。消費(fèi)者可以隨時(shí)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)觀看種植過(guò)程，看農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中都用什么藥、什么肥，放心食用。
勞力管理智能化。在5G技術(shù)支持下，根據(jù)信息數(shù)據(jù)提供最佳生長(zhǎng)環(huán)境，即使勞動(dòng)力和能源較少，也可以提高農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)力和質(zhì)量。使用智能農(nóng)場(chǎng)設(shè)備，當(dāng)人們不在時(shí)，可以打開和關(guān)閉溫室的窗戶，并自動(dòng)供水。無(wú)人駕駛拖拉機(jī)可實(shí)時(shí)向管理員提供障礙物數(shù)據(jù)，并且重定路徑。
可以暢想一下：5G時(shí)代，農(nóng)場(chǎng)將布滿傳感器，收集數(shù)據(jù)反饋給機(jī)器。農(nóng)民只需在電腦前查看農(nóng)作物的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)做出相應(yīng)對(duì)策，在家種地變得更加便捷。
中興通訊在荷蘭做過(guò)一個(gè)5G智能農(nóng)業(yè)外場(chǎng)商用演示。通過(guò)無(wú)人機(jī)對(duì)馬鈴薯農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行高清照片拍攝和采集，并通過(guò)5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)將采集的照片回傳至服務(wù)器，以精確的方式實(shí)時(shí)地對(duì)馬鈴薯作物進(jìn)行適當(dāng)保護(hù)，整個(gè)采集回傳所用時(shí)間從之前的兩天縮短至兩個(gè)小時(shí)。
專家表示，憑借5G技術(shù)，農(nóng)業(yè)公司更容易進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用，不僅能節(jié)省成本，對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)也有利于保護(hù)環(huán)境，實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)作物生長(zhǎng)也能大大增加農(nóng)業(yè)公司的利潤(rùn)。
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