日本农业领域如何应用5G技术？

劳动力老龄化和劳动年龄人口下降正对日本农业部门产生重大影响。根据2020年农林普查，2015年至2020年间，日本农业从业人员数量减少了20%以上。尤其值得注意的是，在仍在农业部门工作的人员中，近70%的人年龄在65岁及以上。

为了振兴农业，私营企业和地方政府正携手合作，开发能够缓解农民压力和劳动力短缺问题的技术。5G移动互联网技术被认为在这一过程中发挥着至关重要的作用。

日本5G部署现状

日本于2020年3月开始向用户提供商用5G移动通信服务。此后，日本政府大力推广这项技术。NTT Docomo、KDDI、软银和乐天移动等主要移动运营商已在日本全国许多地区部署并向用户提供5G服务。

日本的5G服务侧重于提供更快、更可靠的数据传输速度，并能够连接各种智能设备。日本政府已将主要城市列为优先部署这项新技术的首批地区。

日本移动运营商的网络部署最初集中在城市地区和机场、地铁站等拥挤场所，目标是到 2025 年覆盖 90% 的人口。然而，日本总务省后来改变了计划，目标是到 2024 年 3 月覆盖 95% 的人口，到 2031 年覆盖 99% 的人口。

这表明日本政府对推动5G技术的发展尤为重视。日本5G用户数量在商用部署后迅速增长，截至2023年3月已超过6980万用户。

此外，日本政府也展现了对5G发展的坚定承诺，并支持日本企业快速适应这项新技术。这有助于5G在医疗、教育、工业和农业等领域的扩展和广泛应用。未来五年，日本四家移动运营商将总共投资超过140亿美元用于建设5G网络，包括5G基站、服务器和光纤电缆等。

5G技术正在帮助农民监测农作物

农业部门在日本发挥着至关重要的作用，不仅生产大米、大麦和小麦等主要出口产品，也满足了国内需求。NTT AgriTechnology（日本）农业科技公司技术管理与部署负责人阿部正作表示，随着劳动力结构的变化，智能农业技术可以帮助日本农业部门更高效地持续发展。

据阿部正作先生称，智能农业技术是一种环境友好型解决方案，可以减少出行时间，使专家能够在有限的时间内为更多农民提供支持，从而有助于减少农业劳动力短缺，实现盈利性农业。

2020年，NTT AgriTechnology启动了一个为期三年的项目，将智慧农业引入日本农业。位于东京郊区立川市（距调布市约一小时车程）的地方政府农业研究中心的专家们利用5G技术为调布市的农民提供支持，使他们无需现场指导即可进行耕作。专家们通过完全远程的指导帮助农民种植作物。

同样在2020年，日本北部城市岩见泽出现了首个5G控制机器人。该机器人由北海道大学、NTT农业科技公司和当地政府合作研发，证明了5G技术能够可靠地将大量信息从自动驾驶拖拉机传输到数据监控站点。

机器人拖拉机和5G联网机器人使农民能够从单一地点远程监控多块田地的作物，并获得农业研究专家的支持。5G联网机器人还能帮助农民喷洒农药、远程修剪草坪，以及完成其他体力劳动强度大的任务，这些任务对于老龄化的劳动力来说原本难以胜任。

阿部正作先生表示，重要的是，5G 技术凭借其提供的高带宽，能够让农民实时传输 4K 高清视频，而这是传统 Wi-Fi 网络难以实现的。

这有助于农民监测作物病害，制定收割计划，同时应对每日变化的天气状况。更重要的是，5G技术的低延迟特性确保了专家能够安全地操作机器人。

据阿部正作介绍，农民们受益于这套系统，因为它使他们能够每天获得专家的支持，而不是像以前那样每周甚至每月一次。他们也不再需要每天检查庄稼。图像和数据可以轻松收集和分析。

在一些案例研究中，5G技术已被应用。例如，在调布市，NTT农业科技公司建造了全自动温室，农民利用智能温室等5G连接技术来控制温度和湿度等参数。在这个案例研究中，这些温室减轻了农民的负担，并保护了作物免受恶劣天气的影响。

此外，5G 还让没有农业知识的调布市工人能够从专家那里获得远程指导，从而成功开展番茄种植，使番茄成为当地的粮食来源。

5G技术的普及也使得专家能够通过高清图像实时指导农民耕作。由于日本气候通常炎热潮湿，农作物需要持续监测才能生长，因此这些创新技术对农业种植大有裨益。

利用专用 5G 网络连接智能农业设备

日本的5G网络目前已覆盖约55.5%的人口，目标是在2023年底前达到95%的覆盖率。其中大部分网络覆盖由公共移动运营商提供。然而，智能农业设备制造商希望加快建设私有5G网络，以覆盖农村农业地区。

NTT AgriTechnology 创新风险投资执行副总裁 Shahid Ahmed 表示，私有 5G 网络更适合农业领域，因为它们更可定制以满足当地条件的需求，并且可以更可靠地覆盖农村地区。

“这些自动驾驶拖拉机已经非常先进，它们必须始终保持联网状态。随着我们向实时分析和机器学习方向发展，实时数据必不可少，”他说道。

沙希德·艾哈迈德表示，对于农业和其他从事重复性工作的行业而言，稳定可靠的网络连接至关重要。5G技术的低延迟特性有助于机器人及时准确地处理田间信息。

“如果你想调整拖拉机内的肥料配比，哪怕几秒钟都不能等。你必须在一秒钟之内做出调整，因为拖拉机在地面上行驶时，土壤的特性会发生变化。你需要立即进行调整，”沙希德·艾哈迈德举例说道。

沙希德·艾哈迈德认为，5G 技术是完成这项工作的正确工具，因为与前几代移动互联网相比，它具有更大的带宽和更低的延迟。

沙希德·艾哈迈德和阿部正作都表示，5G农业的下一步发展在于扩大这些项目的规模，以便农民能够同时监控更多田地。为此，企业和地方政府需要继续投资建设私有5G网络。

利用无人机喷洒农药和在收割过程中应用先进技术，也能减少劳动力需求和工人的负担。他们希望人工智能（AI）技术很快就能根据收集到的数据提出建议。

沙希德·艾哈迈德强调了5G技术在智慧农业中的重要性，他表示，如果没有实时数据输入，我们就无法真正利用机器学习和人工智能等先进的软件系统。像5G这样高速、低延迟的移动信息网络至关重要。

Phan Van Hoa（据 Businessinsider、Statista 报道）