Den globala marknaden för obemannade flygfarkoster (UAV) eller drönare har växt avsevärt under det senaste decenniet. Drönare är nu etablerade leveransplattformar för en mängd olika kommersiella, statliga och konsumenttillämpningar. Betydande effektivitetsvinster och säkerhetsförbättringar kan snabbt uppnås genom utplacering av drönarplattformar.
För att låsa upp den fulla potentialen hos drönare i många applikationer kräver drönare effektiv och oavbruten trådlös kommunikation. Även om tekniker som direktlänk, WiFi och satellitkommunikation är användbara i scenarier där mobiltjänster inte är tillgängliga, är det mest lovande och kostnadseffektivt att utnyttja den blomstrande 5G för att tillhandahålla säkra och ultratillförlitliga kommunikationslänkar mellan drönarna och deras markpiloter eller kontroll. stationer.
Vissa praktiska drönarapplikationer (nämligen videofilmning och streaming i realtid) kräver höga datahastigheter i kommunikationslänkarna för luft-till-mark nyttolasten. Lyckligtvis kan dessa krav till stor del uppfyllas av avancerad 5G-teknik och mer.
Tillkomsten av 5G förväntas skapa många möjligheter för drönare att delta i realiseringen av bandbreddskrävande tjänster, såsom Ultra High Definition (UHD) videostreaming, såväl som andra multimediatjänster. Det kommer att tillåta nya nivåer av automationsdrönare att få en transformativ inverkan inom flera branscher, inklusive säkerhet och transport.
5G-nätverk erbjuder ett aldrig tidigare skådat steg i bandbreddshastigheter jämfört med tidigare mobilnät. 5G gör det möjligt för drönaroperatörer att förbättra sina erbjudanden genom den allestädes närvarande tillgängligheten av nätverk med hög bandbredd som möjliggör betydande datavolymer med minimal latens.
Nedlänkens toppdatagenomströmning kan nå 20 Gbps, medan toppdatahastigheterna i upplänken kan vara så höga som 10 Gbps. Eftersom 5G minskar latensen och förbättrar den övergripande nätverkseffektiviteten, kommer effektivisering av nätverksarkitekturer att ge mindre än 5 ms end-to-end latenskrav. Det gör att 5G kan erbjuda ultratillförlitlig kommunikation med låg latens för drönarapplikationer, vilket ökar tillgängligheten till tjänster och förbättrar användarupplevelsen. Dessutom kommer 5G att tillåta drönarna att utföra bortom-visuella synlinje-uppdrag (BVLOS).
Jordbruk
Genom att kombinera lågflygande drönare med molnbaserad AI via 5G kan bönder rikta in sig på specifika ogräs för exakt spridning av herbicider och bekämpningsmedel. Ljusdetektions- och avståndssensorer (LIDAR) kan använda spatial distansering för att detektera vegetation och skilja ogräs från grödor. Drönare kan också utnyttjas för detta användningsfall om det finns komplikationer med överliggande fordon som ser genom trädkronornas lövverk.
För närvarande, för att drönare ska fungera effektivt, måste målområden kartläggas i förväg för att säkerställa att rutten kan slutföras med den tillgängliga flygtiden. Med 5G ökar drönarnas precision på grund av AI:s riktade spridningsförmåga. Det största värdet är att lantbrukaren inte längre behöver överbespruta för att säkerställa växtsäkerheten, vilket minskar användningen av bekämpningsmedel/herbicider med upp till 50 %. Genom att göra det möjligt för bönder att undersöka marken med extrem precision och identifiera specifika typer av ogräs som det mänskliga ögat inte kan identifiera, kan 5G skapa ett enormt värde.
Hälsovård
En defibrillator som levereras av en 5G-aktiverad drönare kan anlända fyra gånger snabbare till patientens plats än om den levereras med ambulans. Drönare kan också plocka upp och transportera blod- eller vävnadsprover till ett centralt laboratorium för analys och leverera mediciner, blod och vacciner över långa avstånd i höga hastigheter.
Försäkring
Användningen av 5G-aktiverade drönare för att inspektera och övervaka försäkrade fastigheter kan förbättra och effektivisera skadehanteringen samtidigt som det kan bidra till att minska bedrägerier i försäkringsbranschen. Dessutom var tidigare lokaliseringsnoggrannhet otillräcklig för att fastställa fel i försäkringsbaserade fordringar. Beroende på specifika implementeringar kommer 5G dock att förbättra mobilpositionsprecisionen med en eller två storleksordningar, vilket möjliggör platsnoggrannhet som kan användas för att fastställa ansvar i bilanspråk och andra relaterade anspråk.
Energi och verktyg
Drönare utrustade med LiDAR för intensiv inspektion växer fram i infrastruktur, kraftledningar och miljö. Enorma mängder data genereras av LiDAR-skanning. Därför krävs>200 Mbps realtidsöverföring. Istället för visuell inspektion av potentiella rotorbladsskador på ett vindturbin av en utbildad mänsklig drönaroperatör, kan en autonom drönarflotta som är utplacerad med stöd av 5G fånga HD-video över en vindkraftspark. Liknande vertikala lösningar kan hjälpa till att skydda viktig egendom och nyckelresurser, såsom olje- och gasledningar och installationer.
Att använda 5G-nätverk för drönare är en möjlighet att tillhandahålla stabil anslutning samtidigt som man minskar skala, vikt och energiförbrukningskostnader och specifikationer. 5G syftar till att leverera ett brett utbud av trådlösa tjänster till slutanvändare via flera åtkomstkanaler och flerskiktsnätverk. För detta ändamål använder den en smartare arkitektur för radioaccessnätverk (RANs) som inte längre är begränsad av basstationsnärhet eller komplex infrastruktur.
Kort sagt, under de kommande tio åren kan 5G sömlöst kombinera big data, cloud computing, artificiell intelligens (AI) och en mängd andra innovativa teknologier för att påskynda ankomsten av en guldålder av information.