“飞”向5G的世界 | 5G视角下无人机应用畅想

   2019-08-14 无人机世界李乐水2200

5G,可谓是现在最炙手可热的一个话题,任何行业只要插上5G的翅膀就可以振翅高飞,5G将会成为工业和市场的催化剂。


1.

了解科技资讯的朋友都知道,5G有着诸多先进特性,如:传输速率高,网络时延低,网络容量大等。但很少有人知道,即将出现的5G网联无人机会让我们现在使用的无人机发生什么变化,在这里我先做一个简单的预测。


处理5G信号的芯片会更加微型化,由于5G通信系统(中国6GHz、美国30GHz)使用了相比于4G通信系统(2GHz)更高的频段,所以5G信号波长就会缩短,因此处理5G信号终端芯片的尺寸将会急剧缩小,如今一个骁龙处理器的面积未来可以容纳5G设备的整个主板,这将让硬件的能耗降低。在电池技术停滞不前的今天,这可以让使用5G网络通信的无人机拥有更长的续航能力。


5G通信还将提供更快的数据传输速度以及更低的网络延时,4G时代,我们的传输速率大致是100Mbps,网络时延在40-70ms左右,在这样的网络条件下,我们需要终端设备拥有巨大的运算能力,这也就是我们手机CPU核心越来越多、内存越来越大的原因,如今移动设备的运算能力仍在稳步提升,但是处理器的性能依旧是桎梏着众多电子产品的枷锁,对用户来说,表现为不用的时候闲置浪费、用的时候发烫卡顿。结合上面的第一点,我不禁要问,未来我们的5G设备真的还需要8核处理器和16GB内存吗?超高的数据传输速率和极低的网络延时将会使云计算真正的发挥作用,我们可以在任何地方通过无人机配套的操控工具(甚至不需要客户端)来操控远在千里之外的无人机。未来的飞手们可以运筹帷幄之中,决胜千里之外,是不是很令人兴奋?


上面说到了云计算技术在5G网络系统的配合下可以实现对无人机的云控制功能,现在说说我们可以从无人机上获取什么。显而易见,5G网络大带宽、大容量会让以前从事图像传输工作的工程师们松一口气,过去工程师们拼了命的优化数据编码方式,设计更高功率的射频天线,编写更快的视频解码器,这些在5G时代都将成为历史,这只是因为带宽足够,无人机录制的视频随便传都不会出现卡顿或失真。


由于5G是一个系统的互联网接入体系,得益于IPv6网络协议的使用,任何接入5G网络的无人机都会有自己的IP地址和独一无二的MAC地址,就像4G时代兴盛的手机直播一样,每一个无人机上的每一个摄像头都可以向全世界直播,不需要接收终端对数据进行再处理和广播,这将是无比激动人心的功能,会改变体育赛事直播的方式,举个例子,全世界的球迷都可以在家戴着VR设备,随心所欲地站在世界杯总决赛的球场上,与他们热爱的球员和球队站在一起,共同举起象征荣誉的大力神杯,这将是一个多么激动人心的场景啊。


这一技术还将有更多的应用场景,配合5G网络独有的射频技术,在保障了传输安全的基础上会有更加敏感的工作可以开展,比如安保工作,森林火情监测,灾害救援,治安布防,违章查处等等,指挥人员可以在调度中心超远距离收看所有无人机回传的视频信号,而这甚至不需要笨重的设备和复杂的电缆,只需要一块接入5G网络的屏幕就够了。


2.

上文多次提到了5G网络的大容量,这个容量是指同一个网络可容纳的接入设备数,一个5G基站可以同时接入10倍于现有网络的终端设备。同时,5G的D2D(设备间通信)技术也被寄予厚望,基于此技术,现在作为人工智能技术前沿的无人机集群编队功能将成为家常便饭。在植保领域,无人机集群编队作业将会大大提高工作效率,甚至不再需要飞手到场,联网的无人机群可以超远程,甚至在云计算中心的控制下自动完成作业。让人不由得畅想未来,共享无人机像联合收割机一样的成群出现在田间地头,而农民或是林业管理人员也不会为此支付高昂的设备购置和养护费用。


那么,在了解了5G的众多特性,并结合这些特性畅想了无人机行业的新变化之后,让我们来思考如何才能将想象变为现实。


首先,只谈论无人机行业,关于5G通信系统和配套的基础设施暂时不在讨论范围内,现阶段我们需要无人机系统架构师,无人机AI逻辑工程师,数据分析师,物联网架构工程师等底层程序和软件的开发者,他们可以为无人机搭建一个平台,一个服务于整个无人机行业的大系统,不止让使用者可以轻松操控无人机,还可以整合整个产业链,让众多的飞手、需求方企业、无人机厂商、空域管理机构和政府等多方参与,从无人机产业的上游一直延伸到下游,乃至每一个需要无人机服务的人身上。这个平台将使整个行业空前团结规范,而它就如同前人所栽之树,那些随之而来的由无人机带给我们的精彩纷呈的生活桥段就是后人可以乘凉之荫了。这些系统和软件工程师将会是第一批定义我们未来生活的人,他们也将会持续的升级这类系统,为我们提供更多意想不到的玩法和功能,诸如无人机管理、监控和电商等功能将会如雨后春笋般涌现出来,他们像树干,支撑着树冠上的枝叶茁壮成长。


接着,充分发挥5G技术和无人机相结合诞生的新型无人机平台优势,飞手可以超远程控制无人机执行任务,在执行监控作业的时候需要飞手对无人机或无人机群进行精确控制,在涉及到特殊化,定制化的无人机任务时,飞手的价值就会瞬间体现。没错,我们仍然需要飞手,在AI技术成熟之前,飞手对于无人机而言都是重中之重,诸如电力检修,地质勘探,航拍取景等需要人介入的工作中,一名经验丰富的飞手将决定任务的成败。


农林牧渔等应用领域需要掌握相关生产知识和技术的飞手;在治安、安保、灾害救援、执法记录领域需要有无人机使用能力的公务人员;在我认为将来会兴起的体育无人机领域,需要有视频媒体工作经验的赛事飞手,或者有相关运动基础的飞手,这一工作很适合退役运动员,同时在诸如体操,马拉松,游泳等不便于跟随,但需要大量运动数据的项目中将会需要大量的无人机教练,操作这些无人机的飞手可以为运动员和教练提供更加详尽的运动数据,帮助运动员取得更好的成绩。


旅游业可能会被无人机云旅游冲击,游客足不出户,便可租赁景区的全景无人机进行游览,众多景区积极转型的话,既可以缓解景区人满为患的尴尬,又可以满足更多游客的游览需求;喜欢实景游的游客也可以按小时租到无人机导游,快捷,方便的带你游览不想错过的美景。


另外备受关注的网约车的安全问题也有望被无人机解决,我们可以拥有自己的无人机保镖,实时跟车,实时监控,如果不幸发生,可以实时报警。


像这样的会被无人机改变的行业有太多太多,只要转变思维,无人机必将大有可为。但在无人机迅速发展的未来,我还是看到了一丝阴霾——公众对隐私安全和人身安全的顾虑。5G将会大范围覆盖,而接入5G的无人机更是只要有信号就能飞,这不由得使我们的隐私安全受到了重要冲击。5G技术为无人机行业的监管拿出了一个切实可行的方案,在5G网络中使用的IPv6网络协议可以让每一个无人机都会拥有自己的网络位置,再结合每台设备的MAC地址,即便以现有的技术手段都可以轻而易举的发现、识别、监管每一台无人机,但这将不可避免的侵犯到无人机使用者的隐私,这里我只能给出一个可行的技术路线,具体的监管尺度还是要由法律界的专业人士加以定夺。同时,无人机飞行过程中的掉落风险也会让人们对头顶盘旋的无人机产生顾虑。


3.

以上种种,都说明了未来需要很多专业的法律工作者加入进来,在行业内组织标准联盟,制定被社会认可的无人机安全守则及事故责任认定标准。同时,还需要各级政府和人大的政策和法规支持,未来甚至会出现无人机律师也未可知。有了明确的法律法规,无人机行业才会少走弯路,大跨步的向前发展。


就像过去所有行业都要拉上互联网一样,将来的5G时代所有行业都会拉上更加智能、更加可靠、更加安全、更加经济的无人机,我们的无人机飞手仍然将会是无人机的灵魂,只不过他们的工作从距离无人机最多几公里远的现场,换到了更安全更舒适的室内或者是任何能联网的地方;他们的目光紧盯着的不再是一块狭小的屏幕,而是一群无人机发回的数据海洋。那时新闻编导会学习无人机,赛事转播编导会学习无人机,视频网站会开设无人机直播版块,VR设备厂商会跟进体感无人机控制技术的研发,甚至公安局会设立无人机大队,人民解放军使无人机成为制式装备。无人机将不再只是专业人士或者爱好者们小众的玩具,它会走进每个人的生活,就算比不上手机这样人手一台的普及率,起码会像共享单车一样令我们举目可见。可以预见的是将来的更加专业的无人机飞手会组成团体,以类似工作站的方式为有需要的人提供无人机支持。


因此我们不用过多的思考5G时代无人机行业会出现哪些新职业新工作,而是要去看哪些行业拥抱了无人机。5G与无人机本身就是天作之合,由5G开始的物联网浪潮也会在无人机上看到第一缕光。我们可能不会再说自己是无人机飞手,我们会说我在XX行业、XX公司、XX部门做无人机指挥,无人机的地位可见一斑,它将不再是可有可无的存在。


诚然,无人机的系统化智能化势必会抹掉一部分无人机飞手的职业位置,就像程控交换机抹掉了电话接线员的位置,无级变速器抹掉了大部分司机的位置,但这会是一个渐进的过程,对于现阶段正在从业的无人机飞手来说更多的是机遇,飞手们可以通过提升自己获得更大的舞台。就像前文提到的大树,飞手将会是这颗树的枝杈,任何的应用和功能的实现作为树叶都少不了枝杈的支持。没有了接线员,我们的电话打得更顺畅,没有了司机我们每个人都可以享受驾驶的快乐。5G时代每个人都可以是飞手,那么经验更丰富的职业飞手将会从事更专业更具挑战性的工作,选择做无人机指挥?还是坚守野外在没有信号的地方一览美景?将会是一个摆在所有现任飞手面前的选择。相信在无人机增长大于专业飞手的市场环境下,飞手的路一定会越走越宽。


我畅想了许多5G视角下的有关无人机的新鲜事,但是,谁又说的准呢?就像B站UP主@老师好我叫何同学 在他的视频里提到的一样,“你问一个50年前的人50年后会出现什么,他可能会说汽车在天上跑,然而50年后的今天,汽车并没有在天上飞,但是信息技术和互联网的发展对社会的改变绝对不会比会飞的汽车小。” 5年前人们畅想4G的时候还在想用它多久可以下载一部电影一样,谁能知道流媒体、手机直播和短视频的兴盛。我猜5年后我再读到这篇文章时一定会笑得合不拢嘴。我想说的是,今天我的种种设想都不曾跳脱我对各个行业认识及无人机与之相配合产生的奇妙化学反应,并没有太多新鲜的内容,但是单单是把各个行业和5G无人机融合就能构建出如此之奇景,这使我不禁对5G时代的生活充满了期望!


如果说未来的无人机行业是我所提到的大树的话,那么插着5G翅膀的无人机就是栖息在树上的鸟。如果说5G网络像是一片汪洋大海,那么能被5G滋润的无人机就是游弋在海里的鲸鱼。这种如鲸向海、如鸟投林般快意自然的舒适感就将是我们未来生活的主旋律!


感谢阅读,我们未来见。



(责任编辑:李乐水)
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