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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
17、浸入式游戏等新型服务消费。根据中国信息通信研究院测算，预计2020到2025年，带动新型信息产品和服务消费超过8万亿元。（3）增加就业5G应用场景从个人消费领域拓展至行业生产服务领域，除给信息产业带来大量就业机会外，还将创造大量具有高知识含量的就业机会。比如，5G将催生工业数据分析、智能算法开发、行业应用解决方案等新型信息服务岗位，并培育出基于在线平台的灵活就业模式。据中国信息通信研究院预测，到2020年，5G将直接为社会创造54万个就业机会，2025年为350万个，2030年，将使得就业机会增加800万个。2 .带动产业的发展5G与云计算、大数据、人工智能等技术深度融合，将支撑传统产业研发设
18、计、生产制造、管理服务等生产流程的全面深刻变革，助力传统产业优化结构、提质增效。通过产业间的关联效应和波及效应，将放大5G对经济社会发展的贡献，带动国民经济各行业、各领域实现高质量发展。预计2020-2025年期间，我国5G商用间接拉动的经济总产出约24.8万亿元，间接带动的经济增加值达8.4万亿元。120000oooSOOOO.11IIIII20202O2X2022202120242O2S202620272O2S202920SG的直发片出SG(llte停产Ih(1)工业领域5G在工业中的应用主要体现在智能制造、远程操控、智慧工业园区三方面。5G的高速率、低时延等优势，能够为工业互联网提供网络
19、基础，提供多样化高质量的通信保障，是实现工业互联网的“助燃剂(2)能源领域通过智能能源管理，减少能耗，提高能源效率，对环境产生积极的影响。(3)交通领域5G在交通中的应用体现在车联网、自动驾驶、智慧公交、智慧铁路、智慧机场、智慧物流等方面。在现实中，在高速公路上开车时，遇到货车会有心理压力。因为惯性很大，不容易停下来。5G技术的出现，使得安全性和物流效率大幅提高，物流成本大幅降低，提高了经济联动效率。(4)医疗领域结合5G技术，利用有限的人力资源和仪器设备，对患者的诊断、急救、护理等提供实时、远程、高移动性的服务，提高了医疗效率和诊断水平，提高医院的运营效率，降低运营成本，促进医疗资源共享下沉
20、。(5)农业领域农业生产和加工更加智能化，农产品运营更加电商化，缩短了数据获取、传输的时间，扩大了数据采集的空间，使得农业大数据采集更加便捷。3.提升中国国际话语权5G标准是全球产业界共同参与制定的统一国际标准，我国声明的标准必要专利占比超过30%o在5G标准制定上，我国己经从跟跑者到并跑者再到如今的领先者，在5G的整个体系中扮演着领导者的角色，提升了自己的国际话语权。5G技术在农业中的应用1 .农业机器人农业机器人是农业智能化装备的一种，能够利用多传感器融合、自动控制等技术，让自然环境下作业的农业装备实现自动化、智能化生产。农业机器人种类丰富，包括大田作业机器人、温室机器人、林业农业机器人、
21、畜牧农业机器人、水产农业机器人等。依托5G技术的高速率、低时延等优势，可以使得机器人接收命令的时间更短，效率更高，节省了很多的人力成本，提高了农民的收益。2 .农机自动化农机自动化，主要依靠的是强大的导航系统和控制技术。在耕种时节，人们对农机下达命令之后，农机自动规划路线，自动收割农作物。农机自动化的实现，离不开高效的数据传输效率，5G技术的使用，使这一切都智能化、简单化。2019年11月7日，国内首个“5G+智慧农机”示范应用场景在崇明区万禾有机农场千亩稻田里演示，这片区域率先实现5G信号全覆盖。稻田上空盘旋着5G无人机，实时流畅地将现场收割高清视频通过网络回传至城乡智管平台远程控制中心。结
22、合5G网络，智慧农机已经摆脱对人的过多依赖，实现远程一人对多机的操控与管理。逐步实现了对农业生产中耕、种、管、收等环节的全方位支撑。3 .农业大数据在利用传感器等技术手段对农作物各个环节的数据信息进行采集，然后利用5G网络上传到云端，运用大数据等先进技术对采集的数据进行分析处理，从而提供“精准化”的农资配方、“智慧化”的管理决策，达到农业增产、农民增收的目的。目前，很多温室大棚已经安装传感器等智能化设备，采集土壤、湿度、温度、PH、病虫害等方面的数据，然后借助5G网络上传到数据中心，通过大数据分析迅速判断农作物生长情况并给出合适的解决方案。此外，对于农业机械化操作，比如无人驾驶拖拉机，5G超高
23、可靠、低时延通信的特征就表现得淋漓尽致，通过向管理员提供障碍物数据，借助人工智能算法重新定制路径。还可以利用无人机采集到的各个田块的影像信息数据，实现基于农业大数据的精准管理，降本增效。采用“互联网+设施农业模式，利用5G技术，打造了数字化农牧场管理平台，努力实现智能采集畜牧和作物生长大数据，拓展建设了包含16个子系统的农业大数据平台。4 .智慧养殖智慧畜牧可以提高畜牧养殖生产效率，降低畜牧养殖成本，防止牲畜疫情发生和牲畜丢失，保护畜牧生态等。利用5G网络，及环境总感器、视频摄像头、卫星定位系统、无人机等监测设备，实现牲畜位置跟踪与管理、草场退化监测、牲畜疫情预警，牲畜生长情况跟踪与环境监测等
24、应用。作为养殖业龙头企业、拥有亚洲最大的13层楼房养猪场，广西扬翔利用5G网络、视频监控、图像识别和红外线测温等技术，记录每头生猪的身长、体温、进食次数、运动量，分析生猪的健康值；通过生猪的咳嗽、叫声等判断是否患病，提前预警疫情；提高母猪生产能力，实现了5G智慧畜牧应用。5 .流通溯源我们知道，农业产业链很长，从最初的投入生产到最终到达消费者手中，会经过很长的时间，在这一系列的环节中，产品安全、产地信息等是人们最为关心的问题。5G技术的使用，使得农产品各流通节点信息互联互通，形成来源可追溯，去向可查证、责任可追究的质量安全追溯链条，实现了农产品质量安全的全过程无缝监管。6 .数字乡村数字乡村是
25、伴随网络化、信息化和数字化在农业农村经济社会发展中的应用，以及农民现代信息技能的提高而内生的农业农村现代化发展和转型进程，既是乡村振兴的战略方向，也是建设数字中国的重要内容。近年来，随着通信网络的发展，以抖音、快手、小红书、淘宝为代表的电商平台培育了大量的乡村“网红”，在5G技术、智能终端的支持下，他们在促进农产品上行、带动地方特产上作出了很大的贡献。1 .基本介绍2018年4月9日，京东事业部打造的京东农场品牌首次亮相。以“生态农业,健康餐桌为使命的京东农场，以用户放心消费优质农产品为着力点，通过科学种植、规范生产、高效运输，致力于打造精准化、智能化、品牌化的现代农业基地。它的管理平台以溯源
26、体系为抓手，以智慧数字农业系统、智能化管理系统为依托，对农作物耕种管收全过程实施管控和数据管理，从源头把控农产品品质，确保高品质农作物生产全链条信息公开。此外，京东农场搭建专属平台“京东源”进行线上销售，利用京东物流、冷链仓储等缩短了流通环节，实现了从田间到餐桌的“京造”模式。京东农场本着合作共赢的理念，携手合作伙伴，在全国范围内完成了24家高标准合作示范农场的建设。涉及的农场项目包括黑龙江的水稻、川渝地区的柑橘、山西武乡的羊肥小米等，解决了当前农产品市场缺品牌、缺信任、缺销路的问题。在带动当地农民增收致富、助力乡村振兴的同时，为农产品行业提供了切实可行的智能农业解决方案，推动了智能农业标准与
27、体系的建立。2 .现有的技术应用(1)物联网智慧数字京东农场落地后，在基地、加工、仓储车间内部部署物联网智慧数字农业系统，建立了农场“谷语”智能化管理系统，搭建起全程可视化溯源体系，推动农场前端标准化、规范化、智能化体系建设及维护升级。2021年3月27日，全国首个“京东农场”数字化茶园落户四川，在这个茶园里，科技化无处不在。从农产品种植环节、成长环节、产品加工包装环节、后期运输环节，做到“一物一码”的全程可视化溯源体系、区块链技术防伪加密技术、虫情监测。2020年12月，京东农场推出了新产品“京东农场&Amcor羊肥小米定制包装“，该软包装产品集成了RFlD(NFC)芯片，可以帮助消费者进行
28、防伪鉴真并提供溯源信息。在农业生产中，将先进传感设备和农业结合，涉及无人驾驶农机实现实时提供障碍物等数据，并对作业路径实时重新规划，高效获取植保无人机大数据及精准农业管理。作物生长状态的远程实时监管，并结合Al算法，实现监管便利的同时，第一时间反馈疫情预防/农资优化等建议，并生成最佳的种植模型。(2)5G技术目前5G技术在京东物流领域取得了丰硕的成果。首个5G智能物流示范园区以及首个京东无人配送车的落地，为京东农场的物流供了很大的保障，解决了产业链环节中的运输环节问题。2019年5月29日，国内首个5G智能物流示范园基本落成，通过5G+高清摄像头，不仅可以实现人员的定位管理,还可以实时感知仓内
29、生产区拥挤程度,及时进行资源优化调度。5G还帮助园区智能识别车辆，智能引导货车前往系统推荐的月台进行工作；与此同时，基于5G技术建设的京东物流智能物流平台LoMir首次公开亮相。2019年12月3日，西安航天基地首个京东无人配送车落地，全程无需专业人员到场，自动实现配送，在疫情防控中做出了很大的贡献。3.未来的5G技术应用基于京东物流5G智能平台，以及“5G+物联网+人工智能”技术，京东农场实现5G技术和农业的深度融合不再是问题。此外，2020年10月11日，碧桂园联合北大荒打造的无人化农场项目，向人们展示了从农作物无人收割到接运粮食相互协作的全过程，以及水田筑填、搅浆、插秧等20项无人化作业
30、。人们大开眼界的同时，感受到了科技的强大，相信京东农场在“5G+无人机+全程监控”下，无人农场也将成为可能。我国是农业大国，传统的农业模式在如今科技飞速发展的时代已经明显落后。中央一号文件中多次提及的农业转型升级是大势所趋，物联网的加入，衍生出了智慧农业、数字农业，5G技术的出现，可以起到推波助澜的作用。拼多多创始人也表示：随着5G的大规模投入使用，行业供应链环节的信息获取和交互将达到新的层次;无论是农产地的一颗果树,还是工厂的一批原材料,都将随时随地掌握；农业将被人工智能、5G和物联网彻底改变。5G的到来，会使得农业大数据由技术创新向应用创新转变，快速的传输通道也将为农业带来海量的原始数据，从而推动智慧农业不断前进。先进的技术使得农业数据和应用场景有了深度的融合，实现了创新应用智慧的大爆炸。5G将带来大数据产业的繁荣，以及带动智慧农业的迅速发展。
