自從無人機飛上天空以來,它已成為內容創作者、飛行愛好者或希望將這項技術推向新高度的創新者的熱議話題。除了消費者使用無人機外,企業和公共部門還以多種方式利用無人機,從支持搜索和救援任務、促進基礎設施檢查和運送醫療用品,到改善偏遠社區的醫療保健服務。無人機已成為支持社區、企業和人民生活的一種創新方式。
現在,無人機的使用范圍正在擴大,監管機構一直在為無人機技術的使用和解鎖無人機技術的發展開綠燈,以便可以發現新的創新點并以各種各樣的方式造福于人們。
無人機技術的發展下一步是什么?比較有潛力且至關重要的方法是利用5G網絡的高可靠、超低延遲通信鏈路來探索無人機較為安全的新用途。由于公私合作(Public-Private Cooperation),5G 將繼續在英國、美國和全球其他國家推廣。
小無人機解決大問題
在安全地協調無人機執行任務時,私有 5G 網絡將是提供可靠通信鏈接的關鍵。通過將低延遲、高速和大容量 5G 網絡與邊緣計算相結合,我們可以近乎實時地指揮無人機,并減少掉線的可能性。這意味著,更少的失控和更少的空中碰撞。
數據是人工智能的關鍵,許多無人機用來進行收集數據,而并非是派人去調查危險的電信號或等待飛行結束后下載重要數據。研究人員已經在實地測試如何利用 5G、移動邊緣計算和人工智能來幫助無人機檢測、理解并響應不斷變化的天氣條件。品質數據(Quality data)可以通過網絡中的邊緣層發送,以便為火災應急人員創建更快的圖像或提供實時數據。
麻省理工學院 2014 年的一項研究表明,人腦可以處理短至 13 毫秒 (ms) 的圖像,這才是低延遲!它使我們能夠安全地投擲和接球、駕駛汽車、切食物等等。
無人機的目標是與人腦處理視覺信息的速度一樣快。這使操作員可以實時查看事物并迅速做出反應。例如,如果無人機以 25 英里/小時的速度飛行,則 100 毫秒的延遲意味著無人機在操作員看到視頻之前已經飛行了大約三英尺。三英尺可能會是任務成功或者失敗的一個關鍵因素,也可能是安全飛行和墜機的關鍵區別。
連接到5G 網絡意味著無人機可以將信息實時發送回基地。早期的來自無人機安裝的攝像頭、傳感器和遙測的所有信息只有在無人機著陸后才能從無人機的硬盤中獲取。 5G連接改變了這一切并開辟了新的可能性。
除此之外,更長的延遲意味著操作員不能太快地駕駛無人機,這意味著掃描農田之類的任務需要更長的時間——或者,比如在森林火災中尋找受傷人員會需要很長的時間。
開發人員經常采用提高幀速率和壓縮視頻等策略來減少延遲。然而,網絡的能力決定了傳輸的時間,并限制了數據傳輸的最高速度。
現有的4G 網絡提供大約 50 毫秒的平均延遲。而高性能的5G網絡應該在 10 毫秒左右。
剛起步的5G無人機
更好的下載速度、食品配送,甚至幫助急救人員撲滅火災以挽救生命,這些都只是 5G 無人機技術所具有的表面作用。其還可以用于以下方面:
- 利用5G 的無人機可以幫助解決糧食不足問題。通過監控農作物并將數據直接提供給在地面上工作的人員,他們可以將拖拉機精確地引導到需要施肥的地方。
- 利用 5G 的無人機可以為生活在服務不足或難以到達的地方的人們帶來醫療用品。他們可以克服最后一英里的挑戰并提供急需的醫療保健,如坦桑尼亞的藥品,偏遠的弗吉尼亞的醫學檢測結果。
- 利用 5G 的無人機甚至可以用于提供 5G服務。目前加利福尼亞和夏威夷等地的項目正在完善無人機提供 5G 連接的能力。
這樣的例子不勝枚舉。
就5G 和無人機技術本身而言,他們都是令人興奮的技術。把這兩者結合起來,就可以解鎖新的技能,且可以為世界各地的人們帶來驚人的好處。
當談到5G驅動的無人機時,其作用真是無可限量的。
譯者介紹
趙青窕,51CTO社區編輯,從事多年驅動開發。研究興趣包含安全OS和網絡安全領域,發表過網絡相關專利。
原文標題:??The Future of Innovation: How 5G Is Pushing Drone Technology Forward??,作者:Adam Schink