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    星地一體,農機自動駕駛導航下一站

    作者:趙新歡 本站發布時間:2022年04月26日 收藏

      隨著我國城鎮化進程的不斷加速,農業人口老齡化問題也更加嚴重,這導致農村勞動力持續減少、勞動力成本大幅提升,對糧食生產安全產生了一定的負面影響。因此,如何在城鎮化進程的大背景下提升我國農業勞動力的生產技術知識水平,是實現農業現代化的重要問題。

      農機自動駕駛導航受熱捧

      通過近幾年的摸索,除了不斷加大對大馬力農機設備的引進以及研發之外,自動駕駛農機應用也成為了解決當下農業發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,鼓勵國內農機自動駕駛系統的推廣應用。

      早在2010年,黑龍江農墾總局就將自動駕駛設備列入農機購置補貼系統,2015年國家將北斗終端應用列入國家農機購置補貼目錄,以北斗技術為基礎的農機自動導航市場迎來較快發展。根據農機購置補貼目錄公開數據顯示,農機自動駕駛企業數量從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,農業農村部印發《關于做好2021年農業生產發展等項目實施工作的通知》,明確提出“加大對高端、復式、智能農機產品補貼力度,推廣應用北斗導航智能終端”、“深化北斗系統在農業系統中的推廣應用”、“支持安裝使用機械作業監測傳感器和北斗導航終端的服務主體,集中連片開展農業生產社會化服務”。也正是在2021年,中國農機購置補貼目錄內的農機自動駕駛企業數量增長到了35家以上。

      信號成為自動駕駛系統攔路虎

      雖然在國家政策的支持下,國內農機自動駕駛系統得以快速發展,但是用戶在實際使用農機自動駕駛系統過程中,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,國內不少偏遠地區的網絡信號覆蓋依然不夠完善,尤其是在山區、戈壁灘,通信信號非常弱,這就導致非常依賴通信網絡的農機自動駕駛系統經常掉線,無法正常使用。

      農機自動駕駛系統之所以依賴通信網絡,主要原因便是國內大多數的農機自動駕駛導航系統采用的均是RTK技術。地面站通過通信網絡向終端設備提供差分修正信號,可達到提高衛星導航精度的目的,主要服務于地面應用,涵蓋測繪勘探、監測控制、駕考駕培、精準農業、航空航海等專業領域,及交通導航、旅游、應急救援等大眾領域。優化后的定位精度可以從毫米級至亞米級不等。

      不過,傳統的RTK技術精度雖然很高,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,但在通信信號難以覆蓋的高空、海上、沙漠和山區,則形成了大范圍的定位盲區。

      星地一體技術完美解決信號難題

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

      2021年5月27日,第十二屆中國衛星導航年會期間,千尋位置宣布“星地一體”厘米級時空服務全面覆蓋亞太地區,為包括中國、日本、韓國、東亞、東南亞地區在內的用戶提供更快速、更精準、更可靠、實時無縫的厘米級高精度位置服務。傳統星基服務在應用過程中,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-實時動態定位)技術的星基服務,初始定位時間最快可以縮短到50秒以內。

      所謂“星地一體”,即指“星基增強”+“地基增強”的兩種方式結合,可以完美解決農機自動駕駛系統信號的難題。

      千尋位置星基增強服務能夠與傳統星基服務形成明顯的區別,主要是依托于自主知識產權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核心算法、數據播發鏈路、終端算法,攻克了海量數據接入和存儲、大規模分布式計算、高并發實時處理等技術難點,在高精度衛星軌道精化算法、大區域大氣精準建模關鍵技術、星地一體服務深度融合算法等方面國際領先,并具備全鏈路、系統級的復雜場景仿真能力。

      星地一體,農機自動駕駛導航下一站

      中國工程院院士、武漢大學教授劉經南曾表示:“現有衛星導航系統依靠地基增強技術已能實現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,我們能通過星基增強技術實現亞米級甚至厘米級定位和相應精度的時間同步。這兩個技術單獨使用,都無法滿足‘智能時代’的無縫和連續可用的需求。”

      因此,千尋位置的星地一體服務能夠具備商用能力,意味著基于中國北斗衛星導航系統的應用邁入新臺階,更多衛星導航終端設備將受益。而基于此研發的農機自動駕駛導航設備,將不再受到通信網絡的限制,作業可覆蓋無網地區。據悉,在沒有通信網絡的環境下,搭載千尋位置星地一體服務的農機自動導航設備可無縫切換到星基服務,輕松實現厘米級作業。擴大了農機自動導航系統的作業范圍,適用性更廣。

      農機自動導航系統特別適用于大面積地塊的規?;鳂I及對種植行距要求很高的作業。采用農機自動導航系統主要優勢體現在提升作業標準化、土地利用率和農機作業效率等方面。這也是解決國內當下農村勞動力短缺,糧食安全危機的重要途徑。如今,千尋位置星地一體服務成功的解決了通信信號這個農機自動駕駛系統的攔路虎,可以預見,星地一體將成為農機自動駕駛導航下一站!

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    新聞來源地址: http://www.natalieolenheim.com
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