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觀點 ∣ 5G+農業 構建數字新生態

最近關于5G的新聞經常是頭條,也許大家都聽說過,5G已經成為當下最流行的新詞之一。那么問題來了:

 

1. 5G到底是啥,和我們當下使用的4G相比有啥優勢呢?
2. 為啥讓國內外的大佬們紛紛加入5G行業呢?
3. 5G能給我們生活帶來啥改變呢?

 

也許你和我一樣,腦子里有N個問號在排隊了,OK,不要急,今天我們一起學習5G。

 

5G是個啥呢


記得某某人說過:描述一個事物,千言萬語不及一圖,無圖無真相,請看圖。

 

 

我們用道路和運輸能力來比較1G、2G、3G、4G和5G,把一堆貨物從一個地方運輸(傳遞)到另外一個地方。

 

1G:是1條彎彎的小路,人可以小心翼翼帶著小物品,慢慢的一個個運輸過去
2G:是1條小路,人可以背著快速運輸
3G:是1條大路,人可以跑,并且有了手推車這樣的輔助工具
4G:是1條高速公路,可以跑小車,貨車
5G:是1條專用的快速通道,可以跑和諧號高鐵了,輪船,飛機等

 

簡單一句話:用了5G之后,你再也不用擔心下載資源的速度了(5G計劃于2020年商用)。

 

技術參數


眾所周知:無論1G、2G、3G、4G和5G,以后可能出現的NG(不是拍電影里面的NG,N為正整數)都是依靠電磁波來傳輸數據。

下面是5G的對頻率范圍(嚴格來講:頻率大于30GHz才是毫米波)

 

 

接下來,請看下面的公式。

 

 

對于現有的通信系統來說:頻率越高,傳輸數據的能力越強(無線電波)。

PS:電磁波,是由同相且互相垂直的電場與磁場在空間中衍生發射的震蕩粒子波,是以波動的形式傳播的電磁場,具有波粒二象性。

頻率越高粒子性越強,波長越短,繞開障礙物的能力越差。因此5G需要很多微機站配合,才能更好的傳輸數據。

 

5G特點和應用場景


和4G相比5G的特點:


1. 支持更快速度,超強的傳輸能力
2. 支持更低延遲,超可靠低時延
3. 支持更多連接,更大容量的網絡連接
4. 支持D2D(Device-to-Device)終端直連(目前還有一些技術問題待解決)

 

主要應用場景:
5G主要有三大應用場景:eMBB,mMTC和URLLC。

 

1. eMBB場景:主要是3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務;
VR/AR出現之后,大家都想大力推廣。但苦于該技術對帶寬的需求是很高的。如果想把高質量VR/AR內容處理放在云端,VR/AR將成為移動網絡最有潛力的大流量業務。雖然現有4G網絡平均吞吐量可以達到100Mbps,但遠遠不夠。5G正好解決這些問題。

 

2. mMTC場景:是指大規模物聯網業務;
5G具備高速度、低延遲和穩定性的特點,這使大規模物聯網肯定會應用更廣泛,給生活帶來更多改變。同時D2D會給物聯網帶來巨大的改變,對人工智能也必將帶來很大的幫助。

 

3. URLLC場景:主要包括無人駕駛和工業自動化等需要低時延、高可靠連接的業務。正常情況下,人與人之間的交流低于140mm那么溝通就很順利。而5G理論延時可以達到1mm左右。無人駕駛汽車還是工業自動化,都是高速度運行,這就要求低延時,以保證及時信息快速傳遞并及時反應。

 

5G+農業


農業是最基礎行業之一,歷史悠久,特點簡述:
1. 人力密集型行業。
2. 分布地域廣、并且很分散。
3. 產品生產周期長,但保質期大多都很短暫,需要及時銷售。
4. 受限于環境因素:土壤、光熱,水資源和特定的氣候等。
5. 受限于人員專業知識和主動性:產品質量和產品因人而異、因地而異。
6. 監管難度大、成本高:從食品安全角度看,法律約束、監管力度不夠。部分企業、個人一味追求利益,最終導致食品安全問題依然比較多。
7.投入品監管、生產流程監管和加工流程監管
。

 

隨著科技的發展,農業經歷過多次改革?;鞔嬡斯?,物聯網的引入,特別是4G的出現,農業已進入半自動化管理。但受限于農業自身的特點和4G的一些缺陷,科技化程度遠遠不夠。然而,5G的出現,即將改變這個局面。

 

01智慧農業

5G+物聯網:使用技術mMTC 、URLLC和eMBB

 

智慧生產 :降低人工成本、提升產量和質量
1. 自動采集:環境數據、氣象數據、加工數據,倉儲和物流數據
2. 高速傳輸:通過5G網絡將數據傳輸到云中心
3. 建立模型:云端建立行業的管理模型,持續升級
4. 智能分析和控制:通過云分析實現遠程控制,自動化管理
 
智慧監管 :全程監管、深入監管、保證產品質量,同時指導生產
1. 全程監管:生產環節、加工流程、物流環節
2. 自動預警:全流程自動化采集數據、遠程監測、出現違規操作,自動預警
3.  權威認證:經過權威監測之后,開出準入準出和權威認證
 
全程追溯:一物一碼全程追溯,可以看得的到的全程追溯方式
1. 一物一碼全程追溯,生產過程、加工過程、物流過程。
2. 數據展示、文字、視頻、錄像
3. 檢測信息、準入準出
4. 全程可視化VR

 

02農業大數據

基于5G+物聯網更快的傳輸速率,更有效的傳輸方式,更適應各種環境的基因,與農業數字化、農業智能化有著天然結合的優勢。

依托大數據、云計算、物聯網、人工智能、移動互聯網進行數字化服務轉型。5G的到來提供了強有力的技術手段。

結合5G,搭建好因地制宜的使用方式,從物聯網數據采集、移動信息化應用等各個方面進行農業數字應用。

 

03資源整合

農業的參與者眾多:種植戶、經銷商、監管機構、行業協會、行業專家。

基于農業自身的特點,最頭疼的事情就是:因為地域太廣、專業知識過于龐大和復雜。

各方數據很難實現共享。如下問題:
1. 種植戶可以從平臺學習專業知識、查詢商機等
2. 氣象數據、災難預警、病蟲害預警沒有及時共享給種植戶
3. 行業專家,很難根據現場情況進行直接指導
4. 監管機構,可以引導生產、避免某些產品過度生產或者某些產品極度短缺

 

5G時代下的未來農業,我們可以暢想一下,各種的先進設備和農業相結合,農場將布滿傳感器,收集數據以反饋給機器。農民只需坐在電腦前,便可以查看農作物的數據,根據采集的數據,做出相應的對策,在家種地變得更加便捷!5G讓更少的農民更有效地種植更多作物,獲得更高的產量和更高的利潤。

 

2019年或將成為我國5G商用元年,運營商將大規??雇緗ㄉ?,這也將打開全球5G農業新篇章!我們一起拭目以待!