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5G技术在台州智慧农业中的应用探讨

2020-11-30杨再恩杨刚

科学与信息化 2020年30期
关键词:台州市台州时延

杨再恩 杨刚

摘 要 随着5G时代的全面来临和深入推进,5G通信技术必将改变传统农业发展的未来,依托5G网络的高速率、低时延、大连接等特点,5G+智慧农业的发展将迎来颠覆性的变革,尤其对于浙江台州地区的农业生产发展,助推乡村振兴发展建设,具有十分重要的促进作用和意义。

关键词 智慧农业;5G;乡村振兴

Discussion on the Application of 5G Technology in Taizhou Smart Agriculture

Yang Zaien, Yang Gang

Taizhou Vocational College of Science and Technology, Taizhou 318020,Zhejiang,China

Abstract With the advent and in-depth advancement of the 5G era, 5G communication technology is bound to change the future of traditional agricultural development. Relying on the characteristics of 5G communication technology such as high speed, low latency, and large connections, the development of 5G+ smart agriculture will usher in rapid development. 5G will has an important role and significance in promoting rural revitalization, especially for the development of agricultural production in Taizhou, Zhejiang.

Key words Smart agriculture; 5G; Rural revitalization

引言

2019年6月6日,工業和信息化部正式向中国移动、中国电信、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,标志着我国正式进入5G商用元年。5G的G是英文Generation的缩写,表示下一代通信技术的意思,与现在的4G通信技术相比,具有高速率、低时延、大连接等特点。现如今,5G正处于应用发展的前期阶段,从5G芯片到通信设备厂商,到通信运营商开始积极组网建立自己的5G基站,再到各大终端厂商相继推出5G手机,5G的整个行业正处于蓬勃发展的形势,5G时代带来的利好将超乎预想。农业是人类衣食之源、生存之本,直接关系到国计民生和社会稳定,发展农业现代化是我国农业发展的重要方向与途径,更是解决我国“三农”问题的重要手段。台州地处浙江省东南沿海,地少人多,依托5G通信技术带来的红利,加快发展现代化农业,推进5G+智慧农业,对台州乡村振兴具有非常重要的现实意义。

15G通信技术优点

5G是4G通信技术的延伸,也称第五代移动通信技术,与4G相比具有高速率、低时延、大连接等优点。

在高速率方面,5G的网络速度是4G的数十倍以上,平均下载速度1GBps,最高可达20GBps,几秒钟之内就可以实现下载完成一部高清电影,这样的速率几乎可以忽略“本地”与“云端”的差别。

在低时延方面,4G的网络时延是30-70毫秒,而5G可以达到小于1毫秒的时延[1],更低的时延意味着更快速及时的响应,毫秒级的时延这一特性尤其对于AR/VR、无人驾驶等应用场景意义重大。

在大连接方面,由于高频谱资源的引入和大规模MIMO技术的支持,5G网络连接容量更大,可以同时为更多终端提供服务,5G每平方公里支持100万的连接数,除手机终端的联网之外,还可以广泛地应用于物联网终端设备。

2台州市5G建设概况

抢抓5G产业发展机遇,加速推进5G通信基础设施建设,台州市政府一直很重视5G的发展建设,台州市规划目标为2020年建设5G基站5000个以上,实现核心城区和县(市)主城区的5G网络覆盖,2022年建成5G基站16000个以上,实现普通乡镇及以上区域5G信号全覆盖[2]。2020年4月,台州市委市政府下发《关于印发2020年度县市区经济社会发展目标责任制考核办法》,将5G建设纳入政府考核体系;5月,台州市人民政府办公室印发《台州市加快推进5G网络建设和产业发展实施方案》(台政办发〔2020〕16号),进一步明确了各项5G建设的支持举措和相关部门职责任务,为5G建设提供了强有力的政策支撑。2020年上半年台州市就实际完成了5G基站建设3414个,完成全年5019个5G基站建设目标任务的68.02%,完成覆盖面积1100余平方公里,已基本实现台州中心城区等重点区域的5G覆盖。

35G+智慧农业应用场景

3.1 农业物联网赋能

5G时代的到来,将实现真正意义上的万物互联,意味着更全面的网络覆盖、更海量的设备终端加入物联网,以及更稳定更可靠的通信质量,让农业物联网的发展拥有更大潜力,实现现代农业的信息化。未来农业种植将逐渐从粗犷型往精细型发展,通过无线传感技术,在农田中搭建物联网系统,传感器采集空气温湿度、光照情况、土壤墒情、酸碱度、肥力、农作物病虫害状况等信息,经过5G网络快速稳定地传输汇总至云端,再经过大数据处理分析,得到农作物的生长信息,并及时向管理者进行反馈,帮助农户进行农业生产的决策[3],给传统农业赋能,使其更具“智慧”。

3.2 无人机植保应用

近年来植保无人机以其安全、高效、环保等优点得到迅速发展,现在通过5G网络的加持,将被赋予更多能力。基于5G高速率、低时延的特性,无人机的态势数据、飞行控制等更加稳定可靠,响应更及时,无人机可以广泛应用于定位地块位置、识别地块分界、测算地块面积、农业喷药以及农作物实时苗情、环境动态和分布状况等进行估测,帮助农户进行农业生产的科学高效管理[4]。当前台州市正在重点打造七大千亿产业集群,其中一个就是航空航天产业,目前全国三大固定翼无人机企业已有两家落户台州,分别为彩虹无人机生产基地和北航台州长鹰通用航空产业园,依托地方产业优势,未来无人机在台州农业现代化进程中大有可为。

3.3 农业学习产销便利化

4G时代网络直播已经开展得如火如荼,网络直播在技术上主要靠流媒体传输技术,对实时画面质量、动态效果、音视频同步等要求较高,但是基于4G通信技术的网络直播还存在一定瓶颈,速度带宽有限造成卡顿延时等问题。现在依托于5G的高速率、低延时、大连接的特点,甚至可以实现以8K的分辨率流式传输视频,而且无须等待缓冲。

借助于5G网络直播,农户对于农业技术知识的获取也可以转到网络直播学习,可以实现万人同步在线进行网络学习不卡顿,现场随时随地,现学现用,线上线下互动交流更强,即便是偏远地区,农户依旧可以参与学习,在一定程度上降低了农户的学习门槛,也缓解了农业教学资源分布不均的状况[5]。

另外,网络直播带货的网红经济正在崛起,越来越多的用户选择在线上进行消费和购物,网红营销风靡电商平台,甚至有些地区的县长开始也出现在各大电商平台的直播间,担起了代言人+推广人的任务,向全国各地的网友亲情推荐家乡的农副产品,加大农产品推介销售力度。未来加上政策的大力扶持,5G时代直播电商将会迎来一个广阔的发展平台和有利的发展机遇。

3.4 农场管理智能化

在5G通信技术的支持下,通过在农场铺设智能物联网、视频监控等各类设备,系统通过手机、电脑等终端设备向农户推送实时监测信息、报警提醒,实现智能化远程管理;精细化把控农机和工具、设备等信息管理,智能化排产、农事生产流程操作;利用视频监控、二维码和无线射频技术,对农产品从生长到销售的全过程质量安全追溯,也为农业管理部门的质量安全监督管理提供参考依据[5]。

45G时代建议

4.1 加强基础建设保障

近些年因居民对基站电磁辐射存在误区,基站选址难、建设难、保有难等问题依然存在,基站建设引发的居民投诉和建设阻挠事件时有发生,要信号不要基站的现象普遍存在。政府及其相关职能部门应简化审批流程,加强资源统筹共享,加大公共资源开放力度,牵头联合开展宣传,化解百姓误解,帮助百姓走出辐射误区,支持通信基站建设,为5G通信基础建设提供强有力保障。

4.2 培育农业产业体系

加速培育发展5G+农业带动的新产业以及融合应用特色产业,推动5G建设、农业应用和农业发展良性循环互动,培育农业经济新动能,构筑台州农业经济高质量发展重要支点。

4.3 加大人才引进培养

重点引进和培育掌握5G产业核心技术企业,吸引5G技术相关专业人才,开展5G技术在农业生产领域中的开发研究,以技术创新驱动农业经济发展。

5结束语

乡村振兴战略的实施加速推进了我国农业转型升级的步伐,而5G时代的到来将进一步助推台州智慧农业的发展,借助5G时代的技术红利,在今后的农业生产中,通过广泛利用5G+新技术和现代科学管理方法来进行农业生产,对于助力台州智慧农业发展,进一步推动台州乡村农业高质量发展,具有重要的现实应用意义。

参考文献

[1] 王君,何新宇,蒲磊,等.浅析5G的现状发展和前景趋势[J].科学技术创新,2020(19):73-74.

[2] 台州市人民政府办公室.台州市人民政府办公室关于印发台州市加快推进5G网络建设和产业发展实施方案的通知[J].台州市人民政府公报,2020(5):19-24.

[3] 郭小天.5G时代下的农村物联网[J].农村经济与科技,2020,31(16): 82-83.

[4] 彭賢峰.无人机在台州农业数字化发展中的应用——以植保为例[J].发明与创新(职业教育),2019(4):103.

[5] 韦志会.5G助力农业现代化浅议[J].合作经济与科技,2020(3):22-23.

作者简介

杨再恩(1990-),男,浙江台州人;毕业院校:浙江工业大学,专业:控制工程,学历:硕士研究生,现就职单位:台州科技职业学院机电与模具工程学院,研究方向:教育教学、智能控制技术。

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