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　　星地一體，農(nóng)機自動駕駛導航下一站

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷加速，農(nóng)業(yè)人口老齡化問題也更加嚴重，這導致農(nóng)村勞動力持續(xù)減少、勞動力成本大幅提升，對糧食生產(chǎn)安全產(chǎn)生了一定的負面影響。因此，如何在城鎮(zhèn)化進程的大背景下提升我國農(nóng)業(yè)勞動力的生產(chǎn)技術(shù)知識水平，是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要問題。

通過近幾年的摸索，除了不斷加大對大馬力農(nóng)機設(shè)備的引進以及研發(fā)之外，自動駕駛農(nóng)機應(yīng)用也成為了解決當下農(nóng)業(yè)發(fā)展痛點的主要方向之一。對此，國家層面也不斷出臺支持政策，鼓勵國內(nèi)農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。

早在2010年，黑龍江農(nóng)墾總局就將自動駕駛設(shè)備列入農(nóng)機購置補貼系統(tǒng)，2015年國家將北斗終端應(yīng)用列入國家農(nóng)機購置補貼目錄，以北斗技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)機自動導航市場迎來較快發(fā)展。根據(jù)農(nóng)機購置補貼目錄公開數(shù)據(jù)顯示，農(nóng)機自動駕駛企業(yè)數(shù)量從2010年的4家增長到了2020年的25家，銷量也達到了跨越式的增長。

2021年5月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)《關(guān)于做好2021年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展等項目實施工作的通知》，明確提出“加大對高端、復(fù)式、智能農(nóng)機產(chǎn)品補貼力度，推廣應(yīng)用北斗導航智能終端”、“深化北斗系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用”、“支持安裝使用機械作業(yè)監(jiān)測傳感器和北斗導航終端的服務(wù)主體，集中連片開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)社會化服務(wù)”。也正是在2021年，中國農(nóng)機購置補貼目錄內(nèi)的農(nóng)機自動駕駛企業(yè)數(shù)量增長到了35家以上。

雖然在國家政策的支持下，國內(nèi)農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)得以快速發(fā)展，但是用戶在實際使用農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)過程中，依然面臨諸多難題，其中最為核心的問題便是信號問題。目前，國內(nèi)不少偏遠地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋依然不夠完善，尤其是在山區(qū)、戈壁灘，通信信號非常弱，這就導致非常依賴通信網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)經(jīng)常掉線，無法正常使用。

農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)之所以依賴通信網(wǎng)絡(luò)，主要原因便是國內(nèi)大多數(shù)的農(nóng)機自動駕駛導航系統(tǒng)采用的均是RTK技術(shù)。地面站通過通信網(wǎng)絡(luò)向終端設(shè)備提供差分修正信號，可達到提高衛(wèi)星導航精度的目的，主要服務(wù)于地面應(yīng)用，涵蓋測繪勘探、監(jiān)測控制、駕考駕培、精準農(nóng)業(yè)、航空航海等專業(yè)領(lǐng)域，及交通導航、旅游、應(yīng)急救援等大眾領(lǐng)域。優(yōu)化后的定位精度可以從毫米級至亞米級不等。

不過，傳統(tǒng)的RTK技術(shù)精度雖然很高，但覆蓋范圍仍有一定限制。定位目標必須處在通信信號覆蓋的范圍之內(nèi)，但在通信信號難以覆蓋的高空、海上、沙二手農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)漠和山區(qū)，則形成了大范圍的定位盲區(qū)。

星基增強系統(tǒng)的出現(xiàn)，讓我們可以在戈壁灘、山區(qū)等難以建立地面基站或者通信信號不足的地方，繼續(xù)獲得高精度定位服務(wù)。

2021年5月27日，第十二屆中國衛(wèi)星導航年會期間，千尋位置宣布“星地一體”厘米級時空服務(wù)全面覆蓋亞太地區(qū)，為包括中國、日本、韓國、東亞、東南亞地區(qū)在內(nèi)的用戶提供更快速、更精準、更可靠、實時無縫的厘米級高精度位置服務(wù)。傳統(tǒng)星基服務(wù)在應(yīng)用過程中，最明顯的用戶痛點在于長達15至20分鐘的初始定位時間。相比之下，千尋位置基于PPP-RTK(精密單點定位-實時動態(tài)定位)技術(shù)的星基服務(wù)，初始定位時間最快可以縮短到50秒以內(nèi)。

所謂“星地一體”，即指“星基增強”+“地基增強”的兩種方式結(jié)合，可以完美解決農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)信號的難題。

千尋位置星基增強服務(wù)能夠與傳統(tǒng)星基服務(wù)形成明顯的區(qū)別，主要是依托于自主知識產(chǎn)權(quán)的星地一體融合能力。千尋位置星地一體融合能力包括云服務(wù)核心算法、數(shù)據(jù)播發(fā)鏈路、終端算法，攻克了海量數(shù)據(jù)接入和存儲、大規(guī)模分布式計算、高并發(fā)實時處理等技術(shù)難點，在高精度衛(wèi)星軌道精化算法、大區(qū)域大氣精準建模關(guān)鍵技術(shù)、星地一體服務(wù)深度融合算法等方面國際領(lǐng)先，并具備全鏈路、系統(tǒng)級的復(fù)雜場景仿真能力。

中國工程院院士、武漢大學教授劉經(jīng)南曾表示：“現(xiàn)有衛(wèi)星導航系統(tǒng)依靠地基增強技術(shù)已能實現(xiàn)實時厘米級和納秒級時間同步的高精度時空定位。而在廣闊的沒有移動通信的地區(qū)，我們能通過星基增強技術(shù)實現(xiàn)亞米級甚至厘米級定位和相應(yīng)精度的時間同步。這兩個技術(shù)單獨使用，都無法滿足‘智能時代’的無縫和連續(xù)可用的需求?！?/span>

因此，千尋位置的星地一體服務(wù)能夠具備商用能力，意味著基于中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的應(yīng)用邁入新臺階，更多衛(wèi)星導航終端設(shè)備將受益。而基于此研發(fā)的農(nóng)機自動駕駛導航設(shè)備，將不再受到通信網(wǎng)絡(luò)的限制，作業(yè)可覆蓋無網(wǎng)地區(qū)。據(jù)悉，在沒有通信網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下，搭載千尋位置星地一體服務(wù)的農(nóng)機自動導航設(shè)備可無縫切換到星基服務(wù)，輕松實現(xiàn)厘米級作業(yè)。擴大了農(nóng)機自動導航系統(tǒng)的作業(yè)范圍，適用性更廣。

農(nóng)機自動導航系統(tǒng)特別適用于大面積地塊的規(guī)模化作業(yè)及對種植行距要求很高的作業(yè)。采用農(nóng)機自動導航系統(tǒng)主要優(yōu)勢體現(xiàn)在提升作業(yè)標準化、土地利用率和農(nóng)機作業(yè)效率等方面。這也是解決國內(nèi)當下農(nóng)村勞動力短缺，糧食安全危機的重要途徑。如今，千尋位置星地一體服務(wù)成功的解決了通信信號這個農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)的攔路虎，可以預(yù)見，星地一體將成為農(nóng)機自動駕駛導航下一站！

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農(nóng)機大全網(wǎng)（www.digitalhomeuk.com）發(fā)布·(2022-06-29 07:43:42)