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5G“新基建”投资升温 ,农业多场景应用 ,为智慧农业提速

2020-09-22 08:58:20 admin

3月4日 ,中共中央政治局常务委员会召开聚会 ,指出要加速5G网络、数据中央等新型基础设施建设进度。与此同时 ,5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中央、人工智能、工业互联网等7大手艺或行业应用被视为“ 新基建” ,将为中国经济生长付与新的动能。

5G网络作为科技新型基础设施的典范代表 ,不但能发动通讯工业链生长 ,还将从信息领域向工业、农业、交通、医疗、能源等笔直行业延伸。5G有可能倾覆大宗行业 ,包括天下上最古老的行业之一:农业。

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35斗梳剃头现 ,5G手艺将在农业物联网、精准莳植、农产品流通溯源、农业无人机、智慧养殖、农业工业效劳等领域大放异彩 ,推动农业走向数字化、智能化。以下为详细剖析:

5G网络不是简朴的3G和4G的线性延伸。它确实带来了从农业场景传输数据的速率和数目上的一个跨越式提升。这种能力为在农村地区建设基于数据传输的应用提供了时机 ,而这是使用3G和4G不可能实现。

 

5G的G是英文Generation的缩写 ,是第五代通讯手艺。2019年6月6日上午 ,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照 ,标记着中国正式进入5G时代。5G 时代将实现万物互联的毗连场景 ,电信IT化、软件界说 ,云化趋势 ,蜂窝结构厘革 ,它正在向万物互联网生长。

 

手艺是第一生产力 ,5G时代带来的手艺厘革必将加速农业现代化历程。4G时代 ,互联网实现了人与人之间的毗连。农业电子商务、农业大数据处置惩罚和云平台数据共享等软件手艺被普遍使用 ,实现了农业信息化;在5G时代 ,不但可以实现人与人之间的联系 ,并且可以实现人与物 ,物与物之间的联系。

5G手艺将最大限度地在农业机械人手艺 ,传感器网络手艺和物联网手艺等上实现农业智能化。同时 ,由于5G手艺具有高速率、短时延、低功耗、泛在网、可扩展的特点 ,将扩大互联网应用的广度和深度 ,实现农业信息化与智能化的整合。

 

>>>>5G要害性能指标

为知足移动互联网及物联网快速生长的需求 ,5G的速率、时延、移动性及毗连量等要害性能指标均有极大的提升。

 

在速率方面 ,5G的峰值速率是10Gbps ,特殊场景下是20Gbps ,是4G的10(20)倍 ,5G的体验速率是0.1-1Gbps ,是4G的10-100倍。在时延方面 ,5G时延的目的值是1ms ,只有4G的1/10。在毗连方面 ,5G每平方千米可毗连100万台终端 ,是4G毗连量的10倍。

 

大带宽、高可靠低时延及大毗连是5G的三大优势 ,将为用户带来极致生涯与娱乐体验的同时 ,也将有用推动行业向智慧化生长。

 

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图源:艾瑞咨询

 

5G将赋能多个行业

从4G时代进入5G时代 ,险些是一种文明层级的跨越 ,是从以小我私家娱乐为主的局部进化 ,到各行各业都被深刻改变的 ,整体时代的跃迁。高速率、大规模和低时延的特征 ,使得5G在云VR/AR、车联网、智能制造、智慧能源、无线医疗、无线家庭娱乐、联网无人机、社交网络、小我私家AI辅助装备、智慧都会、工业互联网、智慧农业等应用场景中 ,有重大的优势。

 

其中 ,智慧医疗是基于移动通讯、物联网、云盘算、大数据、人工智能等先进手艺 ,实现患者与医疗职员、医疗机构、医疗装备间的互联互通和信息共享 ,增进院内外营业协同 ,实现医疗资源的高效设置。智慧医疗主要包括院内医疗、医患效劳、远程医疗及应抢救援等应用场景。其中 ,远程医疗主要包括远程手术、远程诊断、远程示教等细分应用场景。4G网络的带宽小、可靠性低、时延高 ,无法知足智慧医疗的生长需求。5G将助力智慧医疗的生长 ,为患者提供更好的医疗效劳。

 

而工业互联网是我国从制造业大国向制造业强国生长的必经之路。网络是工业互联网的基础 ,数据是工业互联网的焦点 ,清静是工业互联网的包管。未来 ,数据将成为制造业的焦点生产资料 ,而数据的收罗、流转、剖析及应用均需要网络作为支持。工业互联网应用场景重大多样 ,对网络的需求各异。凭证对网络的需求划分 ,工业互联网可分以超高清视频为基础的机械视觉、远程控制及装备毗连三类应用场景。5G大带宽、高可靠低时延及大毗连的特征 ,让工业互联网成为现实 ,助力企业提质、降本、增效 ,推动我国制造业高质量生长。

 

上述是较量有代表性且有着重大市场远景的5G应用。虽然 ,5G仅仅是这些应用场景得以实现的基础手艺之一 ,还需要如人工智能、大数据、云盘算、AR/VR/MR等手艺的同步生长并融合使用。5G在农业中的应用同样云云。

 

5G时代的农业工业链

团结现代农业前中后期工业链特征 ,5G 时代的现代农业工业链具有三级递增的属性 ,即生产加工的一级智能化;谋划效劳的二级信息化;统筹治理的三级智能信息化。

 

 

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5G时代农业工业链的三级递增 35斗凭证果真资料制作


一级智能化

基于物联网、大数据、云盘算、人工智能和机械人手艺形成智能农业 ,实时网络温室温度、土壤温度、CO2浓度、湿度信号和情形参数 ,如光照、叶面湿度和露点温度。自动开启或关闭指定装备 ,实现生产和加工领域的智能化。

 

二级信息化

与4G相比 ,5G传输速率抵达毫秒量级。毗连装备的数目增添了10到100倍 ,抵达每平方公里数百万平方公里;交通密度增添100至1000倍 ,抵达每平方公里数十兆比特每秒;移动性抵达500km/h 或以上 ,这些要害手艺指标 ,将使得物流仓储等谋划效劳领域的信息传输速率将大幅度提高。

 

三级智能信息化

5G 手艺的生长使人类有时机进入万物互联的超等全毗连时代。协调第一级和第二级阶段的治理 ,镌汰人工操作 ,实现现代农业整个工业链的智能信息化。

 

5G在农业中的应用场景

5G能给农业带来的最大转变 ,无异于实现智慧农业了。所谓智慧农业就是将物联网手艺运用到古板农业当中 ,用传感器和软件通过移动平台(例如手机和PAD)或者电脑平台对农业生产举行控制 ,使古板农业更具有智慧。

 

“5G+智慧农业”就是种种先进装备和农业相团结 ,让农业生产变得越发便捷。5G网络的生长将为农民和农业企业提供智慧农业所需要的基础设施 ,它们将被运用到物联网手艺中 ,对农业运动举行跟踪、监测、自动化和剖析。5G手艺能将农业富厚的数据类型 ,与应用场景举行一直深度融合 ,将实现应用立异层面的大爆炸。


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数据阻止时间:2019年8月

1、农业物联网

关于智能农业物联网 ,做农业的人都很是熟悉 ,并且尚有许多人从中收获颇丰。农业物联网一样平常应用是将许多传感器节点组成响应的监控网络 ,通过多种传感器收罗种种信息 ,大宗使用林林总总智能化、自动化、远程控制的生产设施 ,促使以人力为中央、依赖于伶仃机械的生产模式的古板农业向以信息和软件为中央生产模式的现代智慧农业转变。好比 ,一些温室蔬菜大棚就使用了现代通讯和信息手艺 ,对大棚中的农作物莳植情形和植物生长状态举行实时监测。可是 ,在现实应用中 ,许多人普遍感应农业物联网只管很是好 ,可是本钱有些高。信托5G时代的到来 ,建设物联网本钱将会大大降低。

 

随着5G通讯手艺的生长 ,农业物联网在种种农业领域应用会越来越普遍 ,智能化水平也会越来越高。同时 ,由于5G通讯手艺的速率非? ,农民可以凭证种种传感器装备实时收罗的数据迅速做出响应科学合理的对策 ,最终越发精准、科学、高效地治理农作物的康健生长。

 

2、智慧莳植手艺

陪同5G通讯手艺的生长 ,农业莳植手艺越来越智能化。智能化也就是把以前用劳动力举行莳植的农作物 ,像水稻抽芽、种玉米等 ,现在所有用智能机械人或智慧机械来完成 ,并且可以包管水稻的出芽率远远高于人工。智慧莳植手艺在5G通讯手艺的协助下 ,接纳高精度土壤温湿度传感器和智能气象站 ,远程在线收罗土壤墒情、酸碱度、养分、气象信息等 ,实现墒情(旱情)实时自动预告、预警、浇灌用水量智能决议、远程、自动控制浇灌装备等功效 ,并且将数据实时反响给相关手艺职员 ,最终抵达精耕细作、准确施肥、合理浇灌的目的。

 

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云洋大数据EaseMan智能农业系统 图源:华为生态相助同伴手册


 

3、农产品溯源

农产品溯源就是为了增强农产品质量的清静可靠治理 ,包管消耗者身心康健 ,从农产品整个供应链的角度出发 ,在危害剖析和要害控制点(Hazard Analysis and Critical Control Point ,HACCP)治理系统的指导下 ,使用数据库手艺、二维码手艺、网络信息手艺举行农产品信息系统的构建和开发 ,实现了种种农产品在整个供应链上从播种、施肥、采收、加工到销售的全程无缝跟踪和科学溯源 ,有用地增强了对种种农产品质量清静的监视治理 ,包管消耗者对农产品的最终知情权。

 

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浙江乌镇桐香猪肉溯源系统 图源:视察者网


 

5G时代的到来 ,消耗者对整个农作物莳植历程的智能化监视越发透明或莳植历程的果真化越发周全。消耗者可以随时随地通过电脑、PAD、手机等进入网络看种种农作物莳植等历程 ,看农作物生长历程中都用什么药、施什么肥 ,一经履历了哪些虫害的损害 ,从而让消耗者越发定心地食用。

 

4、农业无人机

以植保无人机为例 ,植;祷鞘迪峙┮递不祷⑾执囊σ换 ,无人机植保更适合我国国情。相关于有人飞机/大飞机喷洒而言 ,无人机植保具有作业效率高、单位面积施药液量小、无需专用起降机场、无邪性好等优点。无人机植保包括喷洒农药、驱鸟、巡逻监视、病虫监察等应用。农业植保无人机主要分为燃油动力无人机和电池动力无人机 ,与古板农业植保相比 ,植保无人机具有精准高效、清静环保、智能化、操作简朴等特点 ,近几年在我国农业植保行业的应用有较快的增添 ,普及率获得很大提升。

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极飞科技农用无人机 图源:35斗图库


2014年 ,我国农业植保无人机保有量仅为695架;2018年 ,其保有量为31500架 ,年复合增添率为159%。农业植保无人机的需求体现在植保效劳上 ,无人机企业利润向下游效劳延伸 ,预计到2022年无人机农业植保效劳规模为3亿元 ,整体年复合率为18.27%。

未来无人机农业植保将成为一种效劳;チ┮敌Ю推教ü疽欢伺连莳植户 ,一端毗连专门提供无人机喷洒农药效劳的步队 ,搭建了一套农业生产效劳平台 ,莳植户无需购置无人机 ,只需要订购农事效劳即可。IMT-2020(5G)推进组宣布的5G无人机应用白皮书指出 ,4G网络能够知足现有的部分低速率、对时延不敏感的无人机应用 ,关于高速率、超低时延无人机应用保存挑战。5G手艺提供的大带宽、高可靠、低时延通讯能够很好地知足无人机行业应用需求。

 

海内农用无人机公司概况

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数据阻止时间:2019年8月


 

5、智能养殖

现在 ,英国已将5G笼罩至多个农村地区。为解决大规模农场人力难以羁系等问题 ,他们最近宣布了5G智慧牧场物联网妄想 ,使用5G网络并装置腿部传感器和项圈在母牛身上 ,相识牛的实时信息 ,用户只要透过智能手机 ,下载响应的App就可监控母牛状态。

 

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奶牛饲养物联网系统 图源:华为生态相助同伴手册


 

事实上 ,我国不少牧区已经实现类似的远程羁系。当搭上5G的“快车” ,除了羁系便当 ,牲畜的育种选择、生长状态、饮食优化、疫情预防等信息不但能第一时间被农场主掌握 ,每个品种均能凭证牧场现真相形天生最佳的饲养模子。

现在阿里巴巴或者京东养猪 ,都在探索智能化养殖。阿里云关于智能养殖装备已经推出多款。但网络限制这些装备没有相对自力 ,装备整体化达不到标准。而5G时代很有可能解决这个问题 ,把整个养鸡场酿成一个大网络 ,甚至于包括料槽、水线等都可能会联网。让养鸡场抵达全方位的数据化、标准化 ,例如饲料的霉菌毒素超标 ,水不清洁 ,空气中含有某种有害气体 ,地面上那里有某种病菌 ,都有严酷的把关。

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京东的猪脸识别手艺 图源:spro so


而水产养殖中 ,消融氧、PH、水温、ORP、氨氮、亚硝酸盐等情形指标直接关乎鱼虾的生死。在5G时代 ,通过在水中铺设智能物联网等装备 ,养殖户可实时获取水质剖析、装备运行状态、鱼虾康健状态、产量展望、养殖危害等情形 ,从而提高养殖产量和防控病害 ,坚持优异的水产养殖情形 ,构建起可一连循环的生态系统。

 

  

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东润仪表科技股份:智慧水产养殖物联网系统 图源:华为生态相助同伴手册


 

6、远程农业直播

5G与4K、8K等视频直播手艺的团结 ,一方面可以助力墟落旅游 ,为吸引墟落游的游客 ,农民可以在手机端远程展示项目实景 ,带游客提前感受漂亮墟落。其次 ,5G直播可实现万人同步在线学习 ,在农技撒播、农民培训、农业知识普及等方面 ,5G时代直播课程越发高清 ,可接入的移动端数目更多 ,网络时延更低 ,教授互动更强 ,偏远山区的农民也可以学习优质课程 ,一定水平上解决农业信息鸿沟问题。同时 ,使用5G直播 ,辅之以VR、AR等装备 ,农业专家可实验远程实时手艺指导 ,甚至远程“务农”。

7、科学治理

农业治理就是使用先进的种种信息收罗系统 ,将降雨、日照等气象信息 ,团结土地的土壤类型、肥力等土壤信息 ,以及农业实时生产动态等信息搜集起来 ,并使用科学合理的信息剖析系统对这些信息举行综合智能剖析处置惩罚 ,从而决议农作物耕作的种类、方法等;在农作物生产历程中使用具有变量施肥、智能喷药功效的农用智慧机械 ,凭证差别地块的详细情形举行有用的精耕细作 ,从而有用地提高了农作物果实产出、节约了土地资源投入、镌汰了情形污染源头 ,增进了农业科技效果的应用与推广。

 

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南京科沃信息手艺有限公司:智能浇灌整体解决计划 图源:华为生态相助同伴手册


 

农业治理智能化就是在种莳植物的生长历程中 ,凭证智能羁系农作物缺少什么(例如养分缺乏 ,病虫害的预判) ,就实时给它什么 ,通过种种先进设施装备和智慧农业相团结 ,在农场中安排种种探头装备或传感器设施 ,将网络到的实时数据传输到数据处置惩罚中央 ,然后举行剖析整理并将最终运算效果反响给各个机械。也就是说 ,5G是让人对控制中央的下令连忙抵达执行。从而 ,为政府决议者和生产者等提供快速、准确、定性、定量的可视化农业信息效劳 ,使农作物生产单位能越发科学有用地挖掘耕地资源的产量潜力。

8、劳动力治理

劳动力治理即增强劳动力的妄想治理。现在在我国的农业生产中 ,人工本钱较量高。5G时代智能化农业最大的优点就是以智慧机械取代人工。好比 ,使用智能农场种种装备 ,当人们不在的时间 ,可以通过网络翻开或关闭温室大棚的窗户 ,并自动供断水。也就是说 ,可以越发高效地治理农作物及其康健有机生长。在5G手艺支持下 ,凭证农作物信息数据提供最佳生长情形 ,纵然劳动力和能源较少 ,也可以提高农产品的生产力和质量?梢愿既返厮愠鲂枰父隼投Α⒏杉付嗑屯瓿墒虑椤⒉换崞陶湃肆 ,或者是智能机械人去干人该干的活 ,完成得更高效。

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