5G在农业领域应用的十大典型场景案例（附5G技术对于农业的影响及发展案例）.docx

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1、是否有新的“绿色革命”触手可及？农业是一个价值数十亿美元的产业，也是世界上最大的产业之一，占英国GDP的近1%,美国6%和澳大利亚的12%。它还将成为一个正在成长的行业,随着世界人口接近80亿，对食物的需求将会增加。但是，这个行业受到温度和湿度水平微小变化的巨大影响，这通常意味着仅在损坏已经发生时才发现问题。WWT欧洲，中东和非洲地区首席技术官DanielValle说：“在由于采摘机短缺而使农作物腐烂的时代，技术将是农业生存的关键。”部分原因是，农民将采用5G技术-一种可以更好地支持生产力的技术，并且是防止企业增加的成本转嫁给消辨者的重要工具。，农业技采公司应该意或到它将从即将到来的5G驱动的

2、“精确农业”中获得推动。伯明翰城市大学的MakSharma教授说：“农业正在迅速采用变革性的5G技术，以监测环境条件以实现最佳植物生长，并在没有人工干预的情况下跟踪，喂养，监测牲畜甚至奶牛，”“其他示例包括自动耕作，播种，饲喂，健康监测和农作物收割，而无需人工干预，即可使用5G连接的农业机械。”所有其他移动网络都可以实现所有这些功能，但是5G的高带宽，支持大量传感器同时进行通信以及低延迟使得它非常适合农场使用。5G可以通过10种方式改变农业。1精准农业精确农业也被称为“智能农业”，是指对农作物进行精确的处理，因此，农民不必给整行农作物相同的东西，而是可以根据需要精确分配到每一行。这一切都是为了

3、减少水、食物、肥料、除草剂的投入。“5G对此至关重要，因为它支持机器对机器（M2M）服务，”CambridgeConsultants的高级传感器物理学家SimonJOrdan说道。5G加速了一切，从而可以集中控制机器并实时发送数据。如果没有5G,则系统仅依赖一天结束时上传的数据。25G农机农业的真正革命在于支持5G连接的农业机械。计算能力和数据收集的大量增加是人工智能（AI）兴起的推动力，但其中缺少一个环节。如何在需要的地方进行数据分析？CambridgeConsultants技术战略总监PaulBeastall表示：“农业机械和传感器上的5G将大大增加可用数据量，这意味着AI现在可以正常工作

4、。”“农场通常来自经验和专业知识的混合，而集中式人工智能已经发现了可以提高产量的模式，例如通过发出温室疾病预警来。”3无人机施药自主无人机喷涂机即将到来；配备杂草扫描仪和农作物喷雾器后，可以使用AI扫描农作物以识别杂草（精确农业），然后仅在需要时使用农药。30分钟后，它们返回场站补充农药。Valle说：“当今有许多项目利用物联网（IoT）农业工具产生的见解来提高效率，例如，将深度学习技术应用于无人机镜头，以帮助识别杂草的集中区域，仅在需要的地方使用除草剂。同样，可以通过分析农作物的颜色和大小来提前或稍后收集农作物。Vane说,体力劳动仍将占有一席之地，但是通过将智能技术与5G的力量相结合，农民

5、将能够更有效地将时间分配到真正重要的领域。4杂草和农作物监测_目前使用视频分析技术分辨农作物和杂草之间的差异。一个很好的例子是农业巨头JohnDeere拥有的位于BlueRiver的Vodafone5G供电系统。它的“See&Spray”技术使用高分辨率相机，该相机每秒捕获20张图像，并将Al应用于图像，使系统能够识别栽培植物和杂草之间的差异。代替地毯式喷洒，减少农药的使用。另一个例子是Fafaza,它通过检测颜色和叶片纹理的差异来分离植物，从而起到类似的作用。乔丹说：“它的设计目的是在没有保证网络连接的情况下自主工作，并且所有需要的处理过程都安装在平台上。”“但是，如果有5G连接可用，它可以

6、报告杂草的位置或潜在的故障点，以便以后再由另一台机器进行跟踪。”5昆虫追踪即使是一小撮昆虫也可以在很短的时间内使农作物枯萎Jordan表示：“5G可以将数据从固定的现场传感器快速中继回去。”“它们可以实时测量昆虫数量，疾病压力以及土壤状况等。基于5G的地理位置也可以用于在农场中准确地找到机器。6实时牲畜跟踪定位和监控有价值的牲畜的能力(尤其是在高地地区和牧场)对农民至关重要。如果可以将母牛的健康，食物摄入量甚至生育能力传达给农民，他们可以决定何时进行干预。约旦表示：“5G将实现连接和地理定位服务，这可以降低成本并提高目前依赖专有无线电解决方案的牲畜监控解决方案的性能。但是，这取决于5G的可用覆

7、盖范围，而早期部署则集中在城市中心。Ofbom报告称，英国91%的陆地拥有良好的4G覆盖范围，因此有理由相信基于5G的解决方案可能会迅速影响农业。7监控母牛和产犊了解母牛和牛群在哪里对农民来说至关重要，尤其是在产犊的季节更是如此。沃达丰基于“MoOCalF传感器，设计了一个尾部传感器，在小牛即将出生时向农民发出警报。自2017年推出以来，已使用Moocall传感器安全地出生了25万多头犊牛。这就是物联网，虽然它并不特别要求5G,但毫无疑问，物联网和5G很快就会并驾齐驱。沃达丰业务总监AnneSheehan表示：“随着物联网和5G的普及，我们希望在农业领域看到越来越多的创新。”“通过使用数字工具

8、，农民可以更好地控制诸如饲养牲畜和种植农作物，提高整体生产率，效率和财务绩效等过程.物联网和5G等技术必须被视为农业领域的优先事项。”8减少用水量在干燥，干旱和偏远地区，节省一滴水至关重要。在与阿尔及利亚移动网络运营商Djezzy的试验合作中，诺基亚创建了所谓的全球物联网网络网格(WING),为阿尔及利亚桃农提供实用数据，以帮助他们提高产量。埋在灌溉线下120厘米处的土壤探头收集并发送有关土壤的数据，使农民能够跟踪土壤的水分，水的形态和盐分。通过对读数进行分析,农民可以准确地管理灌溉周期和土壤营养。一个月后,诺基亚的试验发现，该农民在一条灌溉线上每公顷可减少40%的用水量，每公顷可增加5%的收

9、入。WING可在所有移动网络上运行，但只有5G才能改进这种试验。诺基亚WING创始人兼负责人AnkurBhan说：“我们与WlNG的使命是塑造农业和其他行业的未来，并创造一个更智能，更互联的世界。随着5G的使用，此类试验将大大改善，运营商和行业将从WING的全部潜力中受益，因为IoT设备将比以往任何时候都更快地共享和传输数据。”9重型无人机无人机耕种的另一个例子是Volocopter的新型VoloDrone,这是与约翰迪尔(JOhrlDeere)合作开发的面向未来的重型无人机。VoloDrone是一款无人，全电动，重型通用无人机，全电动，直径为9.2m,由18个转子提供动力，能够承载200公斤

10、/440磅的有效载荷，可以将箱子，液体和设备运输到农场的任何地方甚至在嗡嗡的田野中蜂拥而至。105G能否真正帮助偏远地区？可能不是很长时间，或者至少很长时间没有。基于5G的“远程连接”技术还无法替代卫星驱动的IoT服务。Hiber,一家IoT领域的创业公司，其联合创始人兼总经理LaurensGroenendijk说:”5G的传输速度将比以往任何时候都要快得多，但不会对农村地区和发展中国家产生任何影响，这些地区甚至还可能无法访问。”,他认为“这是因为随着5G频率的提高，其覆盖范围实际上更短了，需要建造了更多的基站以覆盖现有的网络覆盖范围。”Hiber最近为偏远地区和发展中国家推出了全球首个物联网

11、卫星网络，称为Hiberbando它覆盖全球90%的区域，其首批项目之一是称为Hostabee的蜜蜂监测解决方案，该解决方案有助于维持蜂巢中的稳定气候，并帮助养蜂人和农民降低蜜蜂死亡率从而帮助农民进行必要的授粉以帮助庄稼成长。Hiberband网络将数据从地面上的调制解调器和天线直接传输到卫星，然后再传输回用户。5G技术对于农业的影响及发展案例“4G改变社会，5G改变人类工在科学技术日新月异的今天，通信技术随着科技的推动站到了通讯领域技术变革的前沿。在短短的时间内，移动通信就从依靠“大哥大”、没有屏幕只能打电话的IG网络，发展为“连接人与信息”的4G网络，再到现在的5G时代。通信技术的发展速度

12、之快，可想而知。可以说没有3G、4G技术的发展就没有5G的产生。5G技术的演进，一方面是技术积累的必然结果，当然也要求有革命性创新才能实现演进的目标。另一方面，也是人类通信需求快速提高的必然要求。在4G时代，电子商务、移动支付、网约车等的蓬勃发展，对全世界人民生活产生了巨大的影响，给各国人民工作和生活带来了便捷与高效。相信5G时代，远程医疗、无人驾驶以及人工智能的普及，将对社会效率的提升带来更大的突破。下面我们先了解一下5G的发展历程。5G技术发展历程从5G的发展历程来看，5G是全球企业合作发展的产物。早在2009年，华为就已经开始了相关的技术研究。与此同时，为推动5G技术尽快达到成熟的标准，

13、韩国、口本，欧盟等国家都采取了行动，加大了5G技术研发投资力度，加快了5G技术商用的步伐。2018年9月，华为推出全套5G商用网络解决方案，为5G的商用按下了加速键。统计数字表明，华为公司产品和解决方案为欧洲5G网络建设节约550亿欧元建设成本，并将部署时间缩短了一年半。2019年，华为、LG等公司推出5G手机，5G的商业化在智能手机上得以实现，为之后5G的全面商用奠定了基础。全球企业的共同努力，为5G技术的全面商用提供了坚实的后盾。5G技术的特征相比于4G网络，5G网络具有高速率、流量密度大、移动性高、低时延、能源效率高、安全性高等特点。这些特点在我们的生活中也可以切身感受到。L高速率5G可

14、以说是站在巨人的肩膀上，依托4G良好的技术构架，建立新的技术。相比4G网络，5G的基站峰值要求不低于20Gbs,随着新技术使用，这个速度还有提升的空间。此外5G网络的下载速率达到726Mbps,仅需要33s,而在4G网络下，则需要花625s,下载速率仅为62.2Mbps。2 .流量密度大在5G时代，需要支持一定局部区域的超高速数据传输，网络架构应该支持每平方公里能提供数十Tbps的流量。3 .移动性高5G移动通信系统需要支持飞机、高速公路、城市地铁等超高速移动场景，同时也需要支持数据采集、工业控制低速移动或非移动场景。4 .低时延人与人之间进行信息交流，14OmS的时延是可以接受的。但是对于车

15、辆通信、工业控制、增强现实等业务应用场景，5G的最低要求是1ms,甚至更低。5 .低功耗相比于以前的智能手表每天都要充一次电，5G技术的实现可以使大部分的物联网产品一周充一次电，甚至一个月充一次电。大大改善了用户的体验感，促进物联网产品的快速普及。6 .能源效率高碳达峰，碳中和背景下，对能源的要求比较高。在5G移动通信系统架构设计中，为了降低功率消耗，采取了一系列新型接入技术，如低功率基站、D2D技术、流量均衡技术、移动中继等。7 .安全性高安全是5G之后的智能互联网第一位的要求，在5G的网络构建中，最底层解决的就是安全问题。在建立之初，加入了安全机制，对信息进行加密，从而保证用户的安全。5G

16、技术的作用5G技术的出现，不仅会改变人类的生产、生活方式，对社会来说也是一个质的飞跃，对我国的经济、产业、地位都会产生巨大的影响。1 .驱动中国经济高质量发展（1）带动投资“两会报告中提到，以“十年磨一剑精神在关键核心领域实现重大突破；而在中国制造2025中，信息通信产业被列为十大战略领域之首，5G是其中最重要的核心内容。处于产业培育期的5G技术，在通信界和社会界均引起了广泛的关注，将带动5G产业链的投资，促进5G技术的研发和产业化。（2）促进消费5G将实现人与人、人与物、物与物的广泛连接，不仅直接推动5G手机、智能家居、可穿戴设备等产品消费，还可培育诸如超高清视频、下一代社交网络、VR/AR浸入式游戏等新型服务消费。根