5G遇上水利 助力智慧水務早日來臨
水為生命之源，隨著人類社會的發(fā)展，我們在不斷地利用、改造和保護水環(huán)境。我國有著豐富的水利資源，自古以來就是水利大國和水利工程強國，古有大禹治水平天下，李冰修都江堰使西蜀富饒，楊廣開京杭大運河至南北通衢；今有南水北調(diào)、三峽大壩等舉世矚目的水利工程，尤其是改革開放40年來，我國的水利事業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展，成為了中國社會進步和經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱。
2019年初，水利部黨組提出“水利工程補短板、水利行業(yè)強監(jiān)管”的水利改革發(fā)展總基調(diào)并先后印發(fā)了《加快推進智慧水利的指導意見》、《智慧水利總體方案》和《智慧水利網(wǎng)信水平三年行動提升方案（2019-2021年）》，進一步明確了今后一個時期我國智慧水利建設的總體要求與主要任務，提出了組織實施方案及保障措施、近期行動目標和計劃，指導全國水利規(guī)劃和建設。其中，文件多次提到了一個近年十分熱門的詞“5G”。
5G即第五代移動通信技術。聊到5G，很多人都能隨口說出他的特點：高帶寬、低時延和低功耗?；谶@些特點，在不久的未來，5G將會廣泛應用到我們生活中的方方面面，而不僅僅是自動駕駛、外科手術等耳熟能詳?shù)念I域。那當5G與傳統(tǒng)的水利行業(yè)相碰撞，又會有什么樣的火花產(chǎn)生呢？
應用場景之一：河湖管理。自2018年中旬，“河長制”在我國全面落實以來，30多萬名省、市、縣、鄉(xiāng)四級河長與76萬多名村級河長不斷推進河湖系統(tǒng)保護和水生態(tài)環(huán)境整體改善，保障河湖功能永續(xù)利用。然而，如此龐大的人力投入，暴露出的是效率低下的嚴重問題。傳統(tǒng)河道巡視中，每人每天僅能完成20公里左右的巡查任務，可我國流域面積超過1000平方公里的河流就有1500多條。在這種情況下，5G帶來了全新的解決方案：結合無人機、無人船，實現(xiàn)無人化巡檢、高清視頻實時回傳。如今能夠?qū)崿F(xiàn)的功能包括且不限于：預先設定軌跡，遠程一鍵巡檢；巡檢狀況管控中心實時感知；高清視頻實時回傳指揮大屏；在云/邊緣實時智能分析視頻，自動發(fā)現(xiàn)違法事件等。通過將5G無人機應用于都市型河道、河湖巡檢，能將效率提升30倍，達到每日600公里的巡查長度。而5G無人船除了能進行移動水質(zhì)檢測、庫區(qū)岸邊巡檢，還能提供水質(zhì)生態(tài)監(jiān)測，如魚的種類和數(shù)量等。真正實現(xiàn)了機器替代人工，并超越人工。
應用場景之二：重大水利工程。無論什么工程，必定是“安全”二字為先，尤其水利這種規(guī)模大、技術復雜，工期長且影響面廣的工程，如何保障生命及財產(chǎn)安全，是人們一直以來探討的話題。5G，攜帶著其高帶寬、低時延的特性，實現(xiàn)了工程機械遠程控制和工程VR化管理，從根本上解決了安全隱患。其實，工程機械遠程可靠控制的實現(xiàn)并沒有我們想象中的容易。實際操作過程中，應用E2E（端到端）時延要求圖傳時延＜200ms，控制時延＜100ms，考慮到機械時延、人體反應時延等，留給網(wǎng)絡E2E環(huán)回通信時延的范圍只有30ms，在5G到來之前，這是完全無法實現(xiàn)的。 另外，VR/MR遠程管理的首要前提即是高清視頻的傳遞，如此龐大的數(shù)據(jù)傳輸，沒有5G高帶寬特性的保障，一切也只能停留在暢想之中。
工程機械遠程控制
應用場景之三：城市水務。我國2000年城市化率僅為36%，2010年達到了50%，2020年將提高至60%以上， 為了適應我國現(xiàn)代化城市建設的需要，全國各地逐步推進實施水務一體化管理體制。此時5G又站了出來，提供了防洪排澇VR指揮、閘泵站遠程控制、城市5G多功能桿等方案，成為我國現(xiàn)代化城市建設的一大助力。
在5G的加持下，一切新技術的產(chǎn)生是如此的理所當然，讓我們共同期待5G使能的智慧水利快速到來！
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