“十四五”时期，我国数字经济将继续快速发展，新型数字消费、数字生产、数字化资源配置均有显著提升，展示出更为广阔的应用前景和强劲增长潜力，乡村建设也进入了信息化、数字化、智能化的关键发展期。数字乡村是数字中国战略与乡村振兴战略的重要契合点，旨在以数字化手段提高农业质量效益和竞争力，与农村信息化一脉相承，是实现农业农村现代化的重要载体。

我国已经建成全球规模最大、技术最先进的5G网络，结合AIoT（artificial intelligence and Internet of things, 人工智能物联网）、大数据等新一代信息技术，向上可通过实时收集农业生产数据，为农产品产供销提供指导，向下可通过信息流转满足农民种植、育种、农机调度等需求，深刻影响着新时代“三农”的发展。

5G+AIoT带来更多可能

5G作为第五代移动通信技术，由标志性能力指标和关键技术组成。标志性能力指标的代表为“用户体验速率”，指的是真实网络环境下用户可获得的最低传输速率，而关键技术主要包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络构架。5G具有高速率、大带宽、广接入的特征，能根据不同的用户需求定制合适的通信应用场景，最终实现人与万物互联互通、协同工作的愿景。

AIoT技术是AI+IoT的组合，AI作为数据处理的大脑，IoT则是负责数据采集、数据反馈的终端。5G为物联网提供了通信基础，实现物联网设备“一网统管”，AI为物联网提供了智能分析和使用场景，把传统物联网发展成智能物联网，极大提升了乡村管理、治理、决策的效率。

在5G+AIoT技术的融合发展趋势下，大数据、AI、云计算等新一代信息技术渐渐下沉，数字乡村的发展逐渐由工具信息化转向服务数字化，向上对接数字城市，向下连接智慧家庭，为农业农村现代化持续提供动能。

5G+AIoT技术使得云计算、边缘云等能够更好服务AI应用。乡村农业生产依靠5G+AIoT技术，可全天候监测生产地气象、土壤、温湿度、酸碱度等，对农业生产端数据进行采集，形成农作物最佳生长模型，指导农民进行科学种植，提高农产品生产质量；乡村治理依靠5G+AIoT技术，可以通过摄像头实时监控河边、池塘边等危险区域的人员逗留情况，依靠AI算法对异常行为、危险行为进行识别并通过扬声器告警，实现危险预防；公共服务依靠5G+AIoT技术，可以实现留守老人居家监测，利用AI算法自动判断是否出现老人摔倒、异常情况等突发状况，并及时告知监护人，也能够满足家属和老人通话聊天的需求，满足老人的精神需求。

5G+AIoT技术助力AR、实景融合与农业生产交互控制，实现类似种植指导、灌溉施肥、产量预测等远程控制。5G带来的超低时延和设备的大容量接入，可以将前端传感器的数据直接传输到后端数据分析平台，进行三维建模、实时跟踪及注册、智能交互等多种技术处理 ,将生成的文字、图像、音频等叠加到现实场景中，实现对农业生产的信息“增强”，指导农业发展。

AIoT技术与AR结合可穿透现实空间，让农户可以远程了解到农作物的生长情况，配合农业知识图谱，及时采取最合适的方式种植。5G+AIoT智能感知使得乡村应急指挥和救援响应更加迅捷。AIoT设备依托智能传感、通信模组、数据分析平台等，以云平台、智能应用等为核心产品，借助5G网络可以构建应急指挥平台。通过数据建模对比分析，形成结果预测，判断当地出现山洪灾害的可能性，并将危险信息发送到乡村喇叭、电视、手机等设备，做好防汛预警和转移避险等防范工作。此外，在应急救援的过程中，可以通过对灾害影响情况建模分析，判断二次灾害发生的风险，指导制定出更加合理的救援方案。

5G+AIoT赋能数字乡村典型应用场景

基于5G+AIoT的智慧农业产区建设

图1 基于5G+AIoT的智慧农业

当前，农村人口老龄化、空心化加剧，乡村供给侧矛盾愈发突出，乡村振兴动力不足，传统的经验主义指导种植、劳动密集型发展的模式已经无法适用于如今的农业发展要求。5G+AIoT技术为农业产区建设提供了高度智能化、自动化及各种定制化的应用服务，让设备和工具代替农户完成更多的农业生产基础性工作，促进全方面的人机协作，降低农户劳动强度，提升农业生产效率。AIoT为农户与农具、土地建立联系，通过5G网络的加持，后端数据处理平台可及时对前端采集到的数据分析处理，形成具备指导意义的结果快速输出，例如水肥配比、农药用量、光照时长等，实现农业投入品精准施策、精准施用，提高绿色农业比例。借助5G+AIoT技术，还可破解传统农业信息不透明、数据碎片化、交易节点多等问题，结合区块链技术完成农产品溯源，消除消费者对农产品生产过程的顾虑，推动农业品牌化生产打造，提高农产品附加值。5G+AIoT技术还能实现对农业产区的实时动态感知，支持远程管理、移动管理，加速农村要素结构、生产方式、组织形态快速重塑，推动农业高质量发展。

基于5G+AIoT的乡村治理建设

图2 基于5G+AIoT的乡村治理

乡村治理是国家治理的基石，乡村治理的水平直接影响乡村振兴战略实施和农村农民生产生活。5G+AIoT技术进一步瞄准和聚焦乡村基层党组织“散”、基层综治负担“重”、村民自治手段“少”等难点问题，推动乡村治理水平提升。AIoT设备中例如高清监控、智能传感等将充分延伸乡村物联感知触角，通过5G网络实时将数据汇总到数据处理平台，运用行为识别、模糊认识推演算法实现火焰报警、可疑人员入侵、防溺水、人群聚集等应用，推动乡村治理事前预测、事中监控、事后监督，形成乡村运行体征的智能感知、分析和决策，变被动发现为主动治理，实现乡村重点区域多维度、全天候、全覆盖感知与监测。

基于5G+AIoT的乡村智慧医疗建设

图3 基于 5G+AIoT 的智慧医疗

政府对乡村基层卫生投入不足，造成医疗卫生资源配置公平性欠缺，乡村卫生所、镇卫生院与县医院、市医院医疗设备差距大，人员队伍结构不合理，乡村“看病难”的问题普遍存在。5G+AIoT技术将打破地域上的空间限制，利用AIoT设备采集患者的血压、心电图、血常规、尿常规等基础数据，通过5G网络对接至县级或者市级医院，为医疗卫生条件较差及特殊环境提供远距离的医学诊断服务，包括远程诊断、远程会诊、远程医疗信息服务等医学活动。5G+AIoT技术在乡村医疗的融合应用，将极大提升乡村医疗卫生、社保服务等基本公共服务供给效能，进一步实现省、市、县、镇、村五级医疗机构的协同诊疗，提供基本医疗、慢病管理、中医药、健康档案管理等服务功能，满足农村居民基本公共卫生服务、基本医疗服务。健康信息服务及机构运营者的需要。

基于5G+AIoT的乡村应急建设

图4 基于5G+AIoT的乡村智慧应急

5G+AIoT不断应用，乡村应急管理也逐渐向数字化、智能化升级，乡村应急管理的科学化、专业化、智能化、精细化水平的需求不断提高。AIoT智能用电监测设备可以部署在乡村煤矿和危化企业，通过5G网络将数据传输至监控中心，可对春节前后的复工复产情况进行分析，动态监控危化企业产停情况，形成发现异常自动推送、执法部门实地核查、处理结果及时反馈的闭环管理模式，监督企业是否存在超负荷生产行为，及时排除生产隐患。若乡村出现渍涝灾害、山洪灾害等突发性灾害，出现“断路断网断电”等极端情况时，如何有效搭建稳定的应急通信网络是开展救援工作的关键。利用5G+AIoT技术构建抢险救灾应急通信保障网络，将前方灾情信息实时传送到应急现场指挥调度中心，形成横向互联、纵向贯通的应急指挥体系，增强乡村应急保障能力，保障公众财产生命安全。

5G+AIoT数字乡村的发展前景和趋势

自2019年5G商用，国家大力推动5G通信基础设施建设，已经实现了行政村5G网络全覆盖，ChatGPT、AIphaGo等革命性AI应用进一步走向成熟，为AIoT深入应用在农业生产、乡村治理、便民服务等场景提供了坚实基础，带动传统行业实现智能化转型。

振兴农业市场

产业兴，百业旺。智慧农业是农业现代化的发展核心，而5G+AIoT与智慧农业契合度极高，不仅在生产端，在销售端也具有重大意义。5G+AIoT打通城乡“数字鸿沟”，将城市的华体官方网页版品送到农村，活跃乡村供应、方便村民生活，促进农产品“进城出村”，实现农产品优质优价，保障农业从业者的利益。不仅如此，5G+AIoT对农业生产全链条进行监控，通过数据建模、算法拟合等，提供更加科学精准的经营建议和解决方案，主动推送农产品销售思路，解决农产品滞销问题，消费者也可以溯源农产品，满足“放心食用”的需求。

提升乡村服务

5G+AIoT是乡村新基建的关键技术，能够根据乡村农业产业园、物流园、农家乐等细分场景进行定制化部署，提升生产管理的智慧化、智能化，对经营过程中产生的污染物进行监控，全面改善乡村生态环境。同时，村民可以通过AIoT设备进行政策查询、咨询，申请必要的助农补贴，享受普惠金融服务和优惠政策，接受农业职业教育和培训等，让农业惠民政策真真切切落到村民身上。

激活农村要素

如今的信息时代，5G+AIoT技术的推广应用将对乡村社会互动边界、社会连接途径、社会交往形式、社会关系维持等产生深远的影响，一是以信息流引导资金流、技术流、人才流、物资流向乡村聚集，促进乡村各类生产要素的有机结合。以乡村要素为切口，5G+AIoT技术畅通政府、社会厂商等公共资源向乡村投入通道，通过引导政府资金、社会资本广泛参与，加大对农村的资金投入，进而吸引技能人才、管理人才投入乡村发展建设，促进城乡要素合理配置。

推动数字乡村建设是乡村振兴的重要举措，也是实现农业农村现代化的必然途径。5G+AIoT以解决数字乡村发展面临的动力不足、成效不足、发展不足为主攻方向，补足乡村“软”实力，进一步发挥数据应用价值，让数据真正成为农民生产“新农资”、乡村治理“新抓手”、惠民服务“新方式”，全面激活乡村振兴潜能。

作者单位：广西通信规划设计咨询有限公司