5G時代，讓農業更智慧

韓超

5G（5th generation），是第五代移動通信技術的縮寫。作為推動智能化時代巨輪高速前進的強大動力，5G的研發和應用備受人們的關注。那么，5G商用究竟能給人類的生產生活帶來怎樣的改變？5G將如何為智慧農業賦能？我們一起來看——

“快”是大多數人對5G最直觀的認識，比如一部1G大小的電影，不到3秒的時間就能夠完成下載。第五代移動通信網絡的峰值理論傳輸速度可達每秒數10Gb，比4G網絡的傳輸速度快了數百倍。

除了快，5G還有哪些能力？

還有！今年1月19日，福建一名外科醫生利用5G技術實施了全球首例遠程外科手術。醫生利用5G網絡，操控48公里外一個偏遠地區的機械臂進行手術，成功切除了一只實驗動物的肝臟。由于延時只有0.1秒，手術操作穩定、順利。

所以，如果僅認為5G就是快，那你就真的“OUT”了。

首先，5G具有超高速率、超大連接、超低時延三大性能。在4G時代，隨著業務流量增長迅速，各行業都在不斷挖掘新的網絡應用，通信網絡面臨極大的擴容壓力；而5G網絡的這三大性能可以使現有網絡突破容量瓶頸，有利于各行各業培育新業態。

超高速率，不僅僅是一秒鐘下載幾部電影這么簡單，生態圈中的云計算、AI、無人機、VR和大視頻等都會同步發展，與生活無縫連接；超大鏈接，就是指超大數量的終端網絡，如實現每平方公里百萬鏈接，形成更廣闊和開放的物聯網，能讓智能家居、智慧城市生活成為可能；而超高可靠度（可靠性99.999%）、超低時延（1毫秒）能夠讓無人駕駛汽車、遠程手術等應用場景落地。

同時，5G還有網絡切片和邊緣計算兩大能力。

如果把網絡比喻成交通系統，那么車輛是用戶，道路是網絡。隨著車輛的增多，道路變得擁擠不堪。為了緩解擁堵，交通部門就會對車輛根據類型和運營方式進行分流管理，比如設置快速公交通道、非機動車專用通道等。

網絡也是如此。從人與人之間的移動互聯到萬物互聯，網絡會越來越復雜，這就需要對網絡進行分流管理，也就是切片，即根據不同的服務需求，如時延、帶寬、安全性和可靠性等，將運營商的物理網絡劃分為多個虛擬網絡，以靈活應對不同的網絡應用場景。

邊緣計算是一種分布式計算，即把數據資料的處理、應用程序的運行、甚至功能服務的實現，由網絡中心下放到網絡邊緣的節點上。

5G時代設備數量會大量增加，網絡邊緣會產生龐大的數據量，如果這些數據都由核心管理平臺來處理，在敏捷性、實時性、安全和隱私等方面都可能會出現問題，但采用邊緣計算可以就近處理海量數據，大量設備可以實現高效協同工作，諸多問題迎刃而解。

5G將率先在哪些領域落地？

5G本身只是一種手段，它可以帶動整個生態圈，即與5G相關聯的技術發生裂變，包括大視頻、物聯網、云計算、AI、VR、無人機等。舉例來說，5G的出現將真正使互聯網發展成為物聯網。我們可以從以下幾種行業了解5G應用的未來。

文化商貿新體驗。目前旅游業發展迅猛，節假日的時候景點通常人滿為患，借助VR技術能讓游客提前了解景區的景點特色、游玩方式，提前規劃好行程，有計劃、高效地游玩。

如今網購雖發展迅速，但仍然存在許多問題，比如衣服買回來不合適。借助VR技術，網購時可以在線“試穿”，享受真實的購物氛圍，降低了購物成本和物流成本。

智慧課堂趣味學。5G可實現萬人同步在線學習。雖然在4G時代已經可以上直播課，但不夠流暢，5G時代直播課程更加高清，可接入的移動端數量更多，網絡時延更低，師生互動更強，偏遠山區的孩子也可以學習優質課程，一定程度上解決教育資源分配不公的問題。

5G可提供還原場景的VR教育。比如讓學生通過VR進行化學實驗，既體驗了實驗過程，又降低了風險。

“無人駕駛”更安全。5G網絡可提升車聯網數據采集的及時性。5G網絡具有超低時延的優勢與感知能力的增強，可以保障人、車、路實時信息溝通，避免行車過程中發生碰撞，在行車過程中可以實時采集路況，避免堵車，降低人為駕駛的諸多風險。

智慧醫療享健康。在5G網絡下，可提高移動查房、移動護理的效率，醫生可以隨時進行電子病歷的輸入、查詢和修改，也可隨時翻閱X光片等較大的醫療文件。

醫生還可以進行遠程醫療，縮小各地區醫療資源的差距，遠程醫療依賴于穩定、低時延的網絡，例如心臟除顫每推遲1分鐘，存活率會降低7%-10%。5G提供的低時延（1ms）、超高可靠性正好滿足了這方面需求。

智能電網更清潔。在傳統電網的時代，我們只能做兩件事：查看自己家的電表，了解本月的用電量；按時交電費。而智能電網可以讓用戶自己參與電的運行和管理。用戶可以自主選擇方案購買電能，在用電高峰期電比較貴的時候少用電，在用電低谷期電比較便宜就多用電。

除了風力發電和水力發電，現在各種新能源也在不斷發展之中，以往新能源發電很難接入傳統電網，而智能電網會改變這一現狀，各種不同容量的發電設備都可以實現互聯，用戶不僅可以在自己家安裝發電設備，還可以對外銷售，將電賣給電力公司。

5G如何為農業賦能？

今年“兩會”期間，全國人大代表、小米集團創始人雷軍向大會建議，應盡快制定出臺5G農業應用補貼和優惠政策，鼓勵社會資本、運營商、互聯網企業等共同參與，因地制宜打造智慧農業示范區、試驗區，全面提升農業領域的高新科技應用程度。

拼多多創始人黃錚也曾表示，5G技術將在未來的幾年給農業領域帶來顛覆性的變化。行業供應鏈環節的信息獲取和交互速度將達到新的層次。無論是產地的一棵果樹，還是工廠的一批原材料，都將隨時隨地盡在掌握。

可見，“5G+農業”被越來越多創業者和資本看好。目前，關于5G在農業領域的應用場景主要有以下幾方面。

種植技術智能化。5G將比4G更加實時精準，采用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠程在線采集土壤墑情、酸堿度、養分、氣象信息等，實現墑情（旱情）自動預報、灌溉用水量智能決策、遠程自動控制灌溉設備等功能，并且將數據及時反饋給技術人員。最終達到精耕細作、準確施肥、合理灌溉的目的。

農業管理智能化。在植物生長的過程中，由智能監管農作物缺少什么（例如養分不足，病蟲害的預判）就及時給它什么，5G可讓人對機械的命令立即到達執行。

種植過程公開化。在5G的強大支撐下，可實時發送圖像數據讓人們了解菜園作物狀況。消費者可以隨時進入網絡觀看種植過程，看農作物生長過程中都用什么藥、施什么肥，透明化種植讓消費者看得舒心、吃得放心。

勞力管理智能化。在5G技術支持下，根據信息數據提供最佳生長環境，即使勞動力和能源較少，也可以提高農產品的生產力和質量。使用智能農場設備，當人們不在時，可以打開和關閉溫室的窗戶，并自動供水。無人駕駛拖拉機可實時向管理員提供障礙物數據，并且重定路徑。

可以暢想一下：5G時代，農場將布滿傳感器，收集數據反饋給機器。農民只需在電腦前查看農作物的數據，根據數據做出相應對策，在家種地變得更加便捷。

中興通訊在荷蘭做過一個5G智能農業外場商用演示。通過無人機對馬鈴薯農場進行高清照片拍攝和采集，并通過5G移動網絡實時將采集的照片回傳至服務器，以精確的方式實時地對馬鈴薯作物進行適當保護，整個采集回傳所用時間從之前的兩天縮短至兩個小時。

專家表示，憑借5G技術，農業公司更容易進行精準農業應用，不僅能節省成本，對農作物進行實時保護，也有利于保護環境，實時監控農作物生長，還能大大增加農業公司的利潤。