随着经济与社会的发展,全球性农业问题已逐步凸显。发达国家由于人口结构问题,老龄化严重,造成农业人口的急剧减少,农地大量闲置;而发展中国家人口逐年递增,但人均可用耕地面积却在减少,高投入低产能,高污染以及过度依赖农药化肥等问题日趋严重,土地和水资源污染、食品安全问题亟待解决。
我国历来重视农业问题,随着城乡一体化进程的不断深入,农村封闭保守的社会格局被打破,提高农地耕种效率,增加收益成为解决问题的关键。2017年中央一号文件指出要强化农业科技推广,“实施智慧农业工程,推进农业物联网试验示范和农业装备智能化”;与此同时,2017年7月8日国务院《新一代人工智能发展规划》中指出:发展智能农业,开展天空地一体化的智能农业信息遥感监测网络;仅仅过了一周,7月19日深改组审议通过的《国务院关于创新制机制、推进农业绿色发展的意见》中也明确提出:要充分利用农业信息技术、构建天空地数据农业管理系统。而到了2018年中央一号文件提出:要大力发展数字农业,实施智慧农业工程,推进物联网试验示范和遥感技术应用。这一系列政策指导意见的发布,为智慧农业的快速发展奠定了坚实基础。除此以外,资本市场也看到了这片产业的光明前景,阿里、京东、腾讯、百度、恒大等都在积极布局智慧农业项目。
实际上智慧农业离不开农业信息化,而农业信息化的实现形式包括数字农业、精准农业。为了达到数字农业,精准农业的目的,采用卫星导航定位技术,尤其是高精度卫星导航定位技术,是目前的主流发展趋势。
高精度定位在智慧农业的主要应用场景包括了精准灌溉、精准喷药、地基增强系统、土地勘测、GIS信息采集、农机信息化作业智能调度系统、农机自动驾驶精细耕种系统等。
地基增强系统又称CORS系统,是提供高精度位置综合服务的基础系统。它是某一区域范围内建立若干个连续运行参考站,通过网络互联,构成新一代的网络化 GNSS 综合服务系统,不仅可以向各级测绘用户提供高精度、连续的空间基准,也可向导航、时间、灾害防治等部门提供各种数据服务。CORS的建设,可为农场的各个行业如工程建设、农机导航、交通监控甚至环境保护、抢险救灾等提供迅速可靠的信息服务,满足各行业的位置信息需求。
在GIS信息采集方面,将高精度 GIS 数据采集终端和数据采集软件结合起来应用,集数据采集、更新、 维护于一体,整合了卫星导航自动定位和导航功能,支持传统的数据采编功能,为外业数据采集提供强大的 导航 和 GIS 支持,实现真正的外业工作无纸化操作。配合后台桌面系统,可方便的完成数据的编辑、地图管理、数据转换。
此外,经过市场检验,目前农业高精度应用的典型行业为农机自动驾驶方向,农机高精度的应用分为前装市场和后装市场,前装市场经过几年的安装,目前新增的农机已经前装了自动驾驶系统,因此,后装市场增量少,接近饱和。农机自动驾驶的未来在农机前装,重要的是与各地的农机厂合作,指定符合农机前装标准的产品,提供给农机厂进行高精度系统的前装。
目前市面上采用芯片级双频高精度解决方案的产品已逐渐成为主流趋势,它的优势在于性价比高,易于实现规模化部署应用;体积和尺寸小,有利于下游产品的设计和集成;此外,它的低功耗在GIS采集器应用中具有明显优势。