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高新技术2017年8期︱35︱ 北斗导航系统在农业领域的运用蒋志龙张北县建源测绘有限责任公司，河北 张家口 076450摘要：伴随近年来北斗导航系统的发展，该系统已经被广泛应用在不同领域当中，如军事领域、农业领域、水利工程与道路交通管理、农业领域等等，在这些领域中的应用已经取得了较高的成效。
如今，有效提升农业信息化与智能化，已经成为农业科技创新的重要内容，而北斗导航系统在农业领域中的应用极为重要。
北斗导航系统在农业领域中的应用，主要表现在农业空间定位信息获取与农业物联网领域这两个方面。
本文主要针对北斗导航系统在农业领域的运用展开深入剖析，旨在确保农业领域中应用北斗导航系统的作用能够充分发挥出胡来。
关键词：农业领域；北斗导航系统；运用中图分类号：TN967.1 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）08-0035-01农业的发展需要依赖于自然资源国民经济基础，而为了能够确保国家粮食安全战略，我国已经推出了较多的惠农政策，并从中央到地方建立起了相应的农业科技服务机构，这给农业科技的创新创建了较大的给予。
为了实现推动农业更好发展的目标，目前已经将北斗导航系统应用在该领域当中，并取得了一定的成效，这对于农业发展而言有着积极意义。
1 北斗导航系统的原理与特点研究 1.1 北斗导航系统原理 北斗一号卫星导航系统其组成主要包括三个部分，第一部分为空间基座卫星，第二部分为地面控制系统，第三部分为用户机。
其中，空间基座轨卫星主要有三颗，两个颗在工作期间处于静止状态，另一颗是备份卫星；地面控制系统主要由一个中心控制站与30几个标校站组成，其主控站主要在北京，主控站读者整个系统的管理控制与处理工作，能够和2颗工作卫星双向通信，以此来完成每一个用户的定位信息处理，并且将定位信息分发给相应用户。
通常，北斗导航系统在战略上划分可分为三步实施，“北斗一号”导航系统属于区域性卫星导航系统，其服务范围主要在亚洲区域，在服务期间能够为我国与周边地区的中低动态用户提供相应的定位、短报文通信与授时等方面的服务。
北斗导航在精准农业中的应用研究一、引言北斗导航系统是由中国自主研发的卫星导航系统，实现了全球定位、导航、授时等服务，其应用范围涵盖了交通运输、物流配送、公共安全、资源勘探等多个领域。
近年来，随着农业技术的飞速发展，北斗导航系统在精准农业中的应用越来越受到关注，本文就对其应用进行深入探讨。
二、北斗导航在农业中的应用状况1.定位技术的应用北斗导航系统可以通过定位技术精准地确定农田的地理位置，这为农业生产提供了基础数据。
在精准农业中，利用全球定位系统（GPS）进行定位技术，可以测量和记录农田的种植信息，并将其与其他数据进行整合，为土地的管理提供详细的数据支持。
2.农机智能化北斗导航系统可应用在农机智能化领域，利用其提供的高精度定位服务与地形图像，可以实现农机自主导航，智能控制和优化操作。
通过加装北斗终端设备，便可使得农机具有智能化的运行能力，在农业生产中较大地减少劳力和成本。
3.精准施肥北斗导航系统可以配合其他技术手段，实现精准施肥系统。
精准施肥的核心方法是获取农田的基础信息，通过系统精确计算所需的施肥量，然后将该信息传输至机具上进行施肥，以节约用量，提高利用效率。
三、北斗导航如何助力农业现代化1.促进农业产业化发展通过北斗导航系统在农业生产中的运用，可以大大提高种植、浇灌、施肥等关键环节的精准度，进而有效降低生产成本，提高农民的人均生产力。
此外，通过农业物联网系统协同作业，使得农业的生产过程更加扁平，提高协同创新的能力，推进农业现代化建设。
2.促进农民增收致富随着北斗技术在农业中的广泛应用，农业生产的效益和效率都进行了大幅提升，这从根本上提高了农民的收入水平。
同时，由于智能化机器和设备的使用，使得农作物的种类和品牌越来越丰富，这也给农民提供了更多的就业机会。
3.促进农业可持续发展在农业可持续发展方面，北斗导航系统的应用使得农业生产能更好地解决资源和环境可持续问题，而且在大面积的精细化生产过程中对于环境保护方面的问题也能更好地解决。
专题报道pecial Coverage13专题报道pecial Coverage S基于北斗精准农业已在国内外成功应——北斗三号全球卫星导航系统建成开通新闻发布会侧记本刊记者 温 靖， 郭 黎7月31日，习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通，标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成，北斗迈进全球服务新时代。
国务院新闻办公室于2020年8月3日上午10时举行新闻发布会，请中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其，北斗系统工程副总设计师、北斗三号工程卫星系统总师谢军，北斗三号工程卫星系统总师林宝军，北斗三号工程运控系统总师陈金平介绍北斗三号全球卫星导航系统建成开通有关情况，并答记者问。
本刊高度关注了这次新闻发布会，并根据此新闻发布会内容，结合三农战线所关心的话题，以侧记的方式在此以飧读者。
DOI :10.16815/ki.11-5436/s.2020.24.002专题报道pecial Coverage S据中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其介绍：北斗系统综合效益显著成果丰硕，凝结中国智慧。
他说，一是国之重器，利国惠民。
北斗系统已全面服务交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业，融入电力、金融、通信等国家核心基础设施建设。
28 nm工艺芯片已经量产，22 nm工艺芯片即将量产。
大部分智能手机均支持北斗功能，支持北斗地基增强系统、高精度应用的手机已经上市。
构建起集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的完整产业链。
10年来我国卫星导航与位置服务产业总体产值年均增长20%以上，2019年达到3 450亿元，2020年有望超过4 000亿元。
北斗在中欧班列运输、京张高铁建设运营、民用航空等方面得到应用，基于北斗的高精度服务在抗击新冠疫情和南方水灾中发挥积极作用，正在加速进入新基建，与新一代通信、区块链、物联网、人工智能等新技术深度融合，北斗应用新模式、新业态、新经济不断涌现。
农用北斗地基增强系统的建立司南导航张冬冬农业是国民经济的基础，自改革开放以来，我国对农业方面的支持从未放松并且在逐步加大投入力度。
随着农村土地流转的持续推广和农业机械化水平的提高，我国农业正逐步由机械化向精准化迈进，信息化的农场管理平台、精细化的农田作业、精准的田间管理，这些都是精准农业的产物也是未来农业的发展方向，也是实现农业可持续发展的必要途径。
一、精准农业与北斗地基增强网精准农业是指利用遥感、卫星定位系统、地理信息系统等技术，实时获取农田每一平方米或几平方米为一个小区的作物生产环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息，及时对农业进行管理，并对作物苗情、病虫害、伤情等的发生趋势进行分析、模拟，为资源有效利用提供必要的空间信息。
在获取信息的基础上，利用智能化专家系统、决策支持系统，按每一地块的具体情况做出决策，准确地进行精准播种、精准施肥、精准喷洒农药、精准灌溉、精准收获等精准生产管理。
精准农业的主要技术支撑有：全球定位系统（GNS）地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS、产量分布图生成系统（YMS、变量控制技术（VRT、农业生物采集技术、决策支持系统（DSS、智能化农作变量机械（IFM）。
其中，技术支撑排在第一位的就是全球卫星定位系统，随着2012 年我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统实现了亚太地区的信号覆盖，北斗逐渐取代捷大众所熟知的GPS卫星导航系统，开始应用在我国社会经济生活的方方面面。
但是不同行业、不同领域对卫星导航定位精度的要求不尽相同，有些专业领域对定位精度的误差要求甚至要低于1cm而卫星的信号从太空到地面要经过很多干扰，导致单点定位精度仅能达到米级，为了提高定位精度和适应不同用户对精度的要求，建设地基增强系统的需求应运而生。
北斗地基增强系统（连续运行参考站系统）是一个或若干个固定的、连续运行的GNSSS站，利用现代计算机、数据通信和互联网（LAN/WAN技术组成的网络，向不同类型、不同需求、不同层次的用户提供GNSS实时观测值（载波相位，伪距），各种改正数、状态信息，以及其他有关GNSS I服务项目的信息。
北斗地基增强系统在黑龙江精准农业中的应用
褚鹏飞;魏玉峤;李庆龙;闫明明
【期刊名称】《卫星应用》
【年(卷),期】2015(000)012
【摘要】精准农业已成为现代农业的标志,而精准定位是其可行的关键.从精准农业含义出发,结合在黑龙江省哈尔滨市大用合作社的农业精准作业实践,阐明了北斗地基增强系统的典型工作原理.通过与传统单基站RTK 模式的对比,分析了北斗地基增强系统的技术优势和先进性,指出了在精准农业生产中推广北斗地基增强系统的意义.
【总页数】5页(P22-26)
【作者】褚鹏飞;魏玉峤;李庆龙;闫明明
【作者单位】哈尔滨航天恒星数据系统科技有限公司;航天恒星科技有限公司;航天恒星科技有限公司;航天恒星科技有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.EGM2008和北斗地基增强系统在工程测量中的应用 [J], 李玉忠
2.北斗地基增强系统在精准农业中的应用研究 [J], 刘功民;张鲲鹏
3.调频频段模数同播系统在北斗地基增强系统中的应用实践 [J], 闭涛;黄瑶
4.北斗地基增强系统在GNSS三维水深测量中的应用 [J], 黎鹏;张凌源
5.沿海北斗地基增强系统在港口航道测量中的应用分析 [J], 李树兵;黄永军;黄东武;邬凌智;吕瑛炯
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基准站站网由155框架网基准站和2422个区域网基准站组成。
基准站遍及祖国大江南北，在“最
图1 北斗地基增强系统组成示意图
图2 基准站极端站址分布情况
南、最北、最东、最西、最高、最低、最冷、最热”环境下均有分布（图2）。
通信网络分系统包含国家数据综合处理系统与基准站、行业数据处理系统（含数据备份系统）、数据播发系统等系统间的通信网络，通信网络系统按功能分为基准站接入区、行业平台区和数据播发
区三大部分。
数据处理分系统包括计算、存储、备份、安全等基础支撑平台，和核心处理软件子系统。
核心处理软件子系统具备对北斗基准站数据的存储、。
Research on Beidou Navigation System in the application ofprecision agricultureJunlin Xiang 1, Chengjun Guo 21. Research Institute of Electronic Science and Technology,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu, 6117312. Research Institute of Electronic Science and Technology,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu, 6117311. xiangjl666@Abstract: Precision agriculture is a modern agricultural concept, which uses the most advanced technologyin agricultural production in order to utilize agricultural resources scientifically and reasonably, increase crop yield, lower production cost, reduce environmental pollution and enhance economic benefit in agricultural production. Precision agriculture has become a symbol of modern agriculture.Highly precise positioning is the key to its feasibility. BeiDou Navigation Satellite System has China’s independent intellectual property rights, which can meet the requirements of highly precise positioning in the field of precision agriculture and is the core of China’s prospective precision agriculture in technological development.Keywords: Beidou Navigation System ; precision agriculture;application mode; positioning accuracy 北斗卫星导航系统在精准农业中应用的研究向俊霖1，郭承军21．电子科技大学电子科学技术研究院，成都，四川，6117312．电子科技大学电子科学技术研究院，成都，四川，6117311. xiangjl666@【摘要】精准农业是一种现代化农业理念，就是将最先进的科技应用在农业生产中，从而达到科学合理利用农业资源、提高农作物产量、降低生产成本、减少环境污染、提高农业经济效益的目的。
决策咨询党政干部论坛30加快湖北建设北斗农业领域 大规模集成应用先行区的思考课题组湖北省是国家北斗应用示范省，北斗产业是湖北独具优势、极富潜力的重要引领性产业。
推动北斗农业领域大规模集成应用，既是突破性发展北斗优势产业的行业应用硬任务，也是建设全国现代农业基地的必然要求。
湖北建设北斗农业领域大规模集成应用先行区有基础、有条件、有优势并可行。
一、湖北农业领域北斗应用的现状湖北省实施北斗高精度定位导航行业应用示范项目以来，农业领域北斗应用取得了明显成效，北斗农用由项目示范应用阶段进入技术大规模集成推广应用新阶段，推动了湖北农机智能化、农业数字化转型升级。
通过数字赋能农业，为湖北北斗产业发展打开了行业应用宽广场景，培育了北斗农用市场，发展了农业数字经济。
（一） 北斗在农机智能化上不断迭代湖北省通过北斗应用示范项目，跨界牵手北斗企业和农机头部企业进行技术攻关和产品研发，先后解决了农机作业厘米高精度、自主转弯、自动避障和定位信号稳定等技术难题，产品性价比已全面超越美国 GPS产品。
同时，率先实现了北斗农机智能终端只能后装到前装标配的技术升级。
第一个突破了粮食烘干机和农产品冷链物流室内静态北斗定位监测难题，实现了在线工况监测、应急抗灾保粮、闭环保供保安提供精准计量功能支持；率先开发应用了北斗春耕、夏收和秋收数字动态图，实现了全省春耕、夏收、秋收数字化演示趋势即时调度；拓展农业无人机应用，从只能打药到施肥、飞播和遥感测地等多功能应用，实现了一机多用，农药用量降低10%~20%，用水量降低 90%，减少了重播和漏播，播撒更均匀。
在产品系列上，由只能用于大型拖拉机到目前拖拉机、收获机、插秧机、喷杆喷雾机、农用无人机、粮食烘干机、农产品冷链车和冷库机组等使用广泛、作业量大的主要机型全覆盖，北斗装机类型全国最多。
（二） 北斗在农业数字化上不断发展北斗农用逐步实现了农机作业从收集数据到使用数据的功能升级，解决了长期以来农业生产性大数据来源和精准性的难题。
北斗在农业上的应用随着科技的不断发展，北斗导航系统已经渗透到了各个领域中，包括农业。
北斗在农业上的应用为农民们带来了很多便利和效益。
本文将从农田管理、精准农业和农产品追溯等方面介绍北斗在农业上的应用。
一、农田管理北斗导航系统可以帮助农民进行农田管理，提高农业生产效率。
通过北斗系统，农民可以实现农田的测量和划分，将农田分块进行管理，避免了传统农业中因地块边界不清晰而引发的争议。
同时，北斗系统还可以提供农田的坡度、土壤质量等信息，帮助农民合理利用土地资源，选择适合种植的农作物，提高产量和质量。
二、精准农业北斗导航系统在精准农业中发挥了重要作用。
精准农业是指根据不同地块的特点，科学合理地施肥、灌溉、植保等，提高农作物的产量和质量。
北斗系统通过定位和导航功能，可以实时获取农田的位置信息，结合传感器、遥感和地理信息系统等技术，为农民提供精确的农业管理数据。
农民可以根据这些数据，制定科学的农业生产计划，减少农药、化肥的使用量，降低生产成本，提高农业生产效益。
三、农产品追溯北斗导航系统在农产品追溯方面也发挥了重要作用。
农产品追溯是指通过追踪和记录农产品的生产、加工、流通等环节的信息，确保农产品的质量安全和追溯可溯源。
北斗系统可以为农产品的追溯提供精确的时间和地点信息，帮助农民和消费者了解农产品的种植和加工过程。
这样一来，消费者可以更加放心地购买农产品，而农民也可以借助农产品追溯系统，提高产品的竞争力和附加值。
四、其他应用除了以上几个方面，北斗导航系统还可以在农业机械化和农村物流等方面应用。
在农业机械化方面，北斗系统可以为农业机械提供精确定位和导航功能，提高农机的作业效率和精度。
在农村物流方面，北斗系统可以帮助农民和农产品流通企业进行路线规划和货物跟踪，提高农产品的运输效率和安全性。
北斗在农业上的应用为农民们带来了很多便利和效益。
通过农田管理、精准农业、农产品追溯等应用，北斗系统可以提高农业生产效率，降低生产成本，保障农产品的质量和安全。
北斗地基增强系统能给我们带来什么司南导航倪国勋2014年9月11日，北斗地基增强系统工程建设启动会在京召开，标志着北斗地基增强系统工程建设工作正式启动。
北斗地基增强系统是国家卫星导航高精度服务基础设施，是北斗卫星导航系统重要组成部分，是高效实现现代经济社会发展和位置服务的重要项目，对提升北斗系统服务质量，满足政府、行业和大众对北斗高精度应用需求，对创造差异化服务优势，加速推进北斗卫星导航应用与产业化具有重要意义。
北斗地基增强系统由基准站网络、数据处理系统、运营服务平台、数据播发系统和用户终端五部分组成，基准站接收卫星导航信号后，通过数据处理系统解算形成导航卫星精密轨道和钟差等差分增强信息，经卫星、广播、移动通信等手段实时播发给应用终端，应用终端利用差分增强信息修正误差，实现米、分米、厘米级以及后处理毫米级服务。
北斗地基增强系统是中国卫星导航系统管理办公室，联合交通运输部、国土资源部、国家测绘地理信息局、中国气象局、中国地震局、中国科学院、教育部有关部门，以及地方有关单位共同实施的跨部门、跨地区重大项目，将按照“统一规划、统一标准、共建共享”的原则，构建全国一张网，实现部门间、地区间和用户间资源统筹、数据共享。
计划分两个阶段实施，2015年底前将建成框架网和部分区域加密网基准站网络，并投入运行，提供米级精度的定位服务；2018年底前将建成全国范围区域加密网基准站网络，提供米级、分米级、厘米级和后处理毫米级的高精度位置服务。
一、高精度GNSS产业的发展趋势统计近几年的GNSS市场数据，高精度GNSS板卡每年有大约10万片量的需求，现有的市场需求很难再有增长。
北斗地基增强系统的建设将会打破现有的格局，全国范围内高精度差分服务将会改变“1+N”的使用模式（一台基准站+N台移动站），以更方便、更简单的模式开创高精度GNSS新的市场，激发各行各业对高精度定位的需求。
有业内知名人士预计高精度GNSS设备的需求将会增加到亿量级，但达到亿量级还需要有很多的工作要做：⏹首先是地基增强系统的建设，目前框架网正在紧张的建设当中，相距70公里的加密站建设完成后才能实现厘米级的差分数据服务；⏹北斗中端设备的小型化工艺是增加应用的必经之路，将来可能把高精度GNSS设备集成到手机内，这就要求差分GNSS设备要做到很小，就目前的生产工艺还不能实现如此高度的集成；⏹还有就是最敏感的价格问题，各行业对高精度GNSS的价格承受能力不同，如价值数十万的私家车配置一套几千元的高精度GNSS设备没有压力，如果给价值千元的手机配置一套几千元的GNSS定位设备，好比“怀里的小孩比母亲还重”一样显得不合时宜，这就需要有新的技术更新来降低高精度GNSS 产品的生产成本。
1.11.21.31.4构建地基增强系统地基增强系统是基于BD/GPS卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技，通过在一定区域布设若干个GNSS连续运行参考基站（CORS），对区域GNSS定位误差进行整体建模，通过无线数据通讯网络向用户播发定位增强信息，提高用户的定位精度，且定位精度分布均匀、实时性好、可靠性高。
地基增强系统辅助空间卫星，可以显著或成倍提高定位和授时精度，可使终端的定位精度提高到米级以内。
地基增强系统由参考站、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成，各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用参考站网络，数据传输系统与定位导航数据播放系统共同完成通信传输。
北斗卫星地基增强系统是动态的、连续的空间数据参考框架，可快速、高精度的获取空间数据和地理特征，它也是区域规划、管理、决策的基础。
1.1.1建设原则北斗卫星地基增强系统建设将坚持“技术先进、高效可靠、经济实用和易于扩展”的基本原则。
1）总体规划、分步实施系统建设中，应先行进行总体规划和设计，全盘考虑系统建设目标。
根据总体规划指导和要求，进行项目的分期建设的设计和实施，避免不合理的建设投入。
2）先进性系统拟采用的BDS/GPS技术融合了网络RTK技术和PPP技术的各自优势，充分借鉴了网络RTK和PPP技术的工作模式，因而其技术本身可具备以下优势：(1)北斗为主，兼容GPS、GLONASS系统。
具有BDS独立组网进行高精度定位增强的能力，同时提供CGR三系统、CG双系统、CR双系统、GR双系统等4种组合定位增强模式，实现GEO/IGSO（高轨）卫星与MEO（GPS/GLONASS中圆轨道）卫星联合解算技术。
(2)区域网络RTK与广域PPP技术融合统一，区域CORS网内和网外用户采用同一套数据处理软件，相同的数据处理模式，实现区域增强与广域增强服务自动无缝切换，具有近海高精度定位增强服务能力。
工 作 研 究农业开发与装备 2018年第10期摘要：精准农业是农业现代化进程的新阶段，以北斗为代表的卫星定位系统，是我国本土精准农业发展的重要依托。
以晋中市为例，分析了晋中市的农机作业特点以及传统农机作业存在的问题，结合国内外资料，研究了综合应用北斗卫星定位、传感器、Linux、无线通信等高新技术的农机作业精细化管理平台，并总结了其在晋中市的应用成果。
实践表明，该综合应用平台能够有效保障作业质量，提高了作业与管理效率，获得了一致好评，为山西省其他市县提供了宝贵应用经验。
关键词：精准农业，北斗卫星系统，农机作业；精细化管理平台0 引言随着现代化信息技术的发展，农业机械化、自动化程度的提高，融合了多种高新技术的精准农业体系逐渐成为当今世界农业发展的潮流。
早在1999年，shibysawa S.K.就对精准农业作出了详细的定义：利用科学手段，系统分析耕地的各项信息，通过现代化信息技术（诸如GPS，GIS，遥感技术以及高效率的算法等）重新规划整个农业体系，从而达到低投入高产出的农业可持续发展的目的[1]。
卫星导航系统作为空间信息基础设施，是精准农业的重要技术支撑，是发展现代农业和实现农业可持续发展的关键技术。
其在精准农业中的应用主要体现在农业机械的自动驾驶与轨迹规划、农业地块信息采集（作物生长状态、土壤类别等）两个方面。
由我国自主研发的北斗卫星导航系统正处于由第二代向第三代发展的阶段，在进一步地组网覆盖全球的同时，还开发了具有特色的短报文功能。
在完成全球组网后，北斗系统能有力支持“一带一路”国家发展战略，也可以进一步地将我国农业信息化提升至新的高度。
此外，相对于国外卫星导航系统，北斗在我国精准农业中的技术优势包括[2]：一是完全自主化，不受限于国外技术垄断，便于后期产品的维护、技术升级、产品改造。
二是性价比高，独具三频高精度定位能力和短报文通信能力，成本相对低廉。
北斗系统与精准农业是互利共生、互促共赢的关系。
《中国北斗》读后感摘要：一、引言二、对中国北斗的认识1.北斗卫星导航系统的发展历程2.北斗卫星导航系统的功能与优势三、读《中国北斗》的感悟1.科技创新的重要性2.北斗人的奋斗精神3.民族自豪感与家国情怀四、北斗卫星导航系统的应用前景1.精准农业2.智能交通3.气象预报4.公共安全五、结尾正文：作为一名热衷于科技领域的读者，近日我阅读了《中国北斗》一书，深入了解到了我国北斗卫星导航系统的发展历程、功能优势以及广阔的应用前景。
这本书不仅让我感受到了科技创新的力量，更让我对北斗人坚韧不拔的奋斗精神和家国情怀肃然起敬。
中国北斗卫星导航系统的发展历程可谓是一部充满艰辛与挑战的史诗。
从上世纪九十年代开始，我国科学家就为实现卫星导航自主可控而奋力拼搏。
经过几十年的努力，我国成功研制出了具有完全自主知识产权的北斗卫星导航系统。
如今，北斗系统已在全球范围内提供服务，成为与美国GPS、俄罗斯GLONASS和欧洲伽利略并列的全球四大卫星导航系统之一。
《中国北斗》一书详细阐述了北斗卫星导航系统的功能与优势。
相较于其他卫星导航系统，北斗系统具有更高的定位精度、更快的信号传输速度以及更强的抗干扰能力。
此外，北斗系统还具备短报文通信、星基增强、地基增强等多种功能，为各类用户提供更加精准、便捷的服务。
阅读这本书，我深切地感受到了科技创新的重要性。
正是凭借不断创新的精神，北斗人攻克了一个又一个关键技术难题，推动我国卫星导航事业走向世界前列。
同时，北斗卫星导航系统的广泛应用也为我国经济社会发展注入了新的动力。
在北斗卫星导航系统的应用方面，书中列举了许多生动的实例。
如精准农业、智能交通、气象预报、公共安全等领域，北斗技术都发挥着至关重要的作用。
以精准农业为例，北斗导航系统可以实现对农田的精细化管理，提高农作物产量和质量；在智能交通领域，北斗系统助力实现无人驾驶、智能交通管理等先进技术。
这些应用不仅提升了行业的整体水平，还为人们的生活带来了诸多便利。
北斗导航技术在精准农业中的应用精准农业是一种高科技的农业生产方式，通过科技手段来提高农业生产的效率和质量，目前被广泛应用于全球农业生产之中。
其中，北斗导航技术作为实现精准农业的重要基础，正在得到越来越广泛的应用。
一、北斗导航技术的概述北斗导航技术是由中国自主研发的全球卫星导航系统，是目前世界上功能最全面的卫星导航系统之一。
它包括卫星、地面监测和用户终端三部分，可提供全球定位、精准授时、短报文及一般数据服务，服务内容涵盖气象、交通、农业、渔业、林业、城市管理等多个领域。
无论是从服务范围、性能水平还是前景发展来看，北斗导航技术在全球卫星导航领域都具有重要的地位。
二、北斗导航技术在精准农业生产中有很多应用，主要表现在以下几个方面：1. 农业环境监测北斗导航技术可以应用于农业环境监测，在实现对农业环境精准监测的同时，利用数据分析技术，提取出海量的环境数据，并进行合理的分析和利用。
通过这种方式，可以更好地了解农业生产的环境变化，保护生态环境，提高农业生产的效率和质量。
2. 农业决策支持北斗导航技术还可以作为决策支持系统的重要组成部分，为农业决策提供支持。
利用北斗导航技术获取农业生产的关键数据，如土壤、气象、水文等信息，进行分析和处理，获取决策所需的信息，提高决策效率和准确性。
3. 种植规划和管理北斗导航技术可以应用于农业精准种植规划和管理，根据不同的作物需求，利用北斗定位技术和GIS技术准确获取土地现状和土壤情况，建立精准地块台账，实现对种植地块的精细管理，包括了耕作、施肥、灌溉、病虫害防控等环节，最终提高种植的产量和品质。
4. 农产品追溯利用北斗导航技术进行农产品追溯，能够有效地提高农产品质量，消费者对农产品的信任。
通过利用北斗导航技术跟踪整个农产品生产过程，从产地、种植、生长等全方位、全过程记录下来，最后实现溯源和追溯，确保农产品真正健康、安全、绿色。
三、展望北斗导航技术的应用有很多空间，但是目前仍然存在一些挑战。
北斗导航技术在精准农业中的应用研究近年来，随着科技的不断发展，农业也迎来了新的变化。
精准农业作为一种新兴的技术，随着技术的进步，已经在农业生产中得到了广泛的应用。
而北斗导航技术也因为其高精度、高可靠性和全球性等特点，逐渐成为了农业生产中不可或缺的工具。
一、北斗导航技术的特点北斗导航技术，是中国自主研发的一种卫星导航系统，它具有全球性、高精度、高可靠性、高实时性等特点，可以为用户提供精准的定位、导航和时间服务。
与其他卫星导航系统相比，北斗导航技术的信号强度更高、传输速度更快、服务更全面，因此在农业生产中，被广泛应用。
二、北斗导航技术在农业生产中的应用1、土壤检测和土壤管理北斗导航技术可以用于土壤检测和土壤管理。
农业生产中，合理地管理土壤是非常重要的一环。
通过北斗导航技术，可以实时获取土壤的各项数据，包括温度、湿度、酸度等，同时还可以根据这些数据为农作物提供最佳的生长环境，从而提高农作物的品质和产量。
2、精准测量在农业生产中，精准测量是非常重要的。
通过北斗导航技术可以进行空间位置定位和距离测量，可以根据测量数据对农作物进行及时、精准地管理和处理。
3、精准播种北斗导航技术还可以用于精准播种。
在传统农业生产中，农民们往往无法控制农作物的种植位置和数量，而通过北斗导航技术可以实现精准的定位和控制，从而达到最佳的播种效果。
4、无人机监测无人机监测是农业生产中比较新兴的应用，通过无人机可以更加方便、快捷地对农作物进行监测和管理。
而无人机的飞行状态则需要依靠北斗导航技术来实现，因为只有通过北斗导航技术才能确保无人机的准确定位和导航。
三、北斗导航技术在精准农业中的不足虽然北斗导航技术在精准农业中有很多的优势和应用，但是也存在一些缺陷。
1、定位精度不够虽然北斗导航技术的定位精度达到了厘米级别，但是在高山、森林、城市、人口密集的地区，其精度会有所降低。
2、成本较高北斗导航技术的应用需要依靠大量的设备和技术支持，因此成本较高，对资源和资金有一定的要求。
“基于北斗系统的精准农业应用示范”项目通过验收本报记者李庆国近日，国内首个“基于北斗系统的精准农业应用示范”项目，在北京市顺义区现代农业万亩示范区赵全营镇兴农天力农机服务合作社通过验收。
项目承担单位——新一代专网通信技术有限公司在北京市经信委、市农委的指导下，经过与北京市农业局以及农机合作服务组织多次沟通，针对北京农业机械化生产中的实际问题，确定了北斗定位导航与TD-LTE移动宽带通信相融合的技术方案。
新一代专网通信技术有限公司通过优化差分算法、建立田间差分基准站，实现了北京顺义万亩示范区的农机精准定位，开发了适合农机使用的北斗车载终端、精准绘制顺义万亩农田的地图，建立了基于GIS的农机作业现场管理平台，实现了北斗位置信息与农机作业现场高清图像的实时回传，提高了农业生产管理的精细化水平，为北京农业打造了首个基于北斗导航系统和TD-LTE移动宽带通信的新型农业应用及管理平台。
该平台的投入使用，为实现农业生产的可视化、远程化、数字化管理提供了宝贵经验，为加快推进北斗应用产业、建立智慧型都市农业树立了成功典范，为促进北京农业现代化发展探索出一条新途径。
据了解，该项目主要创新点有以下几个方面：一是优化了“多种差分算法”，并使用了结合北斗终端的算法和田间基准差分站，实现了在附近20公里范围内，北斗农机定位的误差控制在5厘米范围内，为真正实现精准播种、施肥、打药等农业精准机械化作业提供了技术保障；二是针对北斗卫星使用过程中系统不稳定的问题，采用双模工作和新一代智慧算法，保证了系统运营的可靠性；三是在终端的设计上充分考虑了农机使用的特点，在高可靠性的基础上给出了农机工况监控的多个接口，为在农机上广泛推广使用提供了产品基础；四是针对农机的使用特点和管理需求，设计了B/S和Ｃ/S两种结构满足用户的使用要求，即在农业局设立服务器全局统计，在农机合作社使用客户端进行本地农机管理，设计了包括作业调度、电子围栏、作业量统计、病虫害监测、收成评估等功能的农机综合管理系统，可以管理到每台农机和作业田块，为在北京市全面实施基于北斗系统的精准农业管理提供了技术基础。
以精准农业为契机，建立“农用北斗地基增强系统”
精准农业张冬冬
农业是国民经济的基础，自改革开放以来，我国对农业方面的支持从未放松并且在逐步加大投入力度。
随着农村土地流转的持续推广和农业机械化水平的提高，我国农业正逐步由机械化向精准化迈进，信息化的农场管理平台、精细化的农田作业、精准的田间管理，这些都是精准农业的产物也是未来农业的发展方向，也是实现农业可持续发展的必要途径。
一、精准农业与北斗地基增强网
精准农业是指利用遥感、卫星定位系统、地理信息系统等技术，实时获取农田每一平方米或几平方米为一个小区的作物生产环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息，及时对农业进行管理，并对作物苗情、病虫害、伤情等的发生趋势进行分析、模拟，为资源有效利用提供必要的空间信息。
在获取信息的基础上，利用智能化专家系统、决策支持系统，按每一地块的具体情况做出决策，准确地进行精准播种、精准施肥、精准喷洒农药、精准灌溉、精准收获等精准生产管理。
精准农业的主要技术支撑有：全球定位系统（GNSS）、地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）、产量分布图生成系统（YMS）、变量控制技术（VRT）、农业生物采集技术、决策支持系统（DSS）、智能化农作变量机械（IFM）。
其中，技术支撑排在第一位的就是全球卫星定位系统，随着2012年我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统实现了亚太地区的信号覆盖，北斗逐渐取代
捷大众所熟知的GPS卫星导航系统，开始应用在我国社会经济生活的方方面面。
但是不同行业、不同领域对卫星导航定位精度的要求不尽相同，有些专业领域对定位精度的误差要求甚至要低于1cm，而卫星的信号从太空到地面要经过很多干扰，导致单点定位精度仅能达到米级，为了提高定位精度和适应不同用户对精度的要求，建设地基增强系统的需求应运而生。
北斗地基增强系统(连续运行参考站系统)是一个或若干个固定的、连续运行的GNSS基站，利用现代计算机、数据通信和互联网(LAN／WAN)技术组成的网络，向不同类型、不同需求、不同层次的用户提供GNSS实时观测值(载波相位，伪距)，各种改正数、状态信息，以及其他有关GNSS服务项目的信息。
它是目前GNSS测量技术发展的一个方向，是网络RTK技术和高精度GNSS主板技术的发展的产物，它的产生弥补了一些传统的RTK的不足，促进了卫星导航在测量和其他领域的应用。
二、什么是“农用北斗地基增强系统”
顾名思义，“农用北斗地基增强系统”即为主要用于服务农业的北斗地基增强系统，它的功能与传统的地基参考站相同，提高卫星定位的精度，但他的组成和通讯与常规地基增强系统不同，它由各个连队、农场、团场的基站组成，以电台广播的形式发送差分改正信号，用户在需要的时候接收信号，就可以将原有的卫星定位精度从米级提升到厘米级。
系统建设初期的主要目的是为精准农业服务，保证安装北斗卫星导航自动驾驶系统的农机能达到厘米级作业精度。
农用北斗地基增强系统具有以下优点：
1.免费。
地基增强系统使用的是在推广拖拉机北斗导航自动驾驶系统必须使
用的基站，目前在新疆、黑龙江北斗导航自动驾驶系统有很大的用户量，也存在大大小小的基站数十个，覆盖半个省份，把这些基站利用起来，就可以省去建设基础设施的投入。
2.整合区域内基站实现大区域覆盖，实现区域内全行业高精度作业，拖拉机自动驾驶系统、农机信息化终端、人员定位，农机管理调度均可实现厘米级定位，配合田块地图，可以随时了解农机的使用情况，在播种、中耕、喷药、收获等作业中使用同样的基站信号也能保证较高的作业质量。
3.便于掌握和协调区域内基站的情况，防止出现因供应商不同导致的基站互相干扰，导致用户无法使用的情况。
4.无用户数量限制，农业地基增强以电台广播方式发送数据，任何需要数据的用户，只要有相应的接收设备即可使用。
5.有利于发现信号盲点，解决因盲点导致自动驾驶系统无法使用的问题。
6.便于区域内车辆调度，不会再出现因产品厂家不同导致的换区域作业无信号或者需要自带基站作业的情况。
7.便于区域内无线电的管理。
三、“农用北斗地基增强系统”如何建立
目前我国北斗地基增强系统主要建设在城市地区，主要是为城市交通和建设领域服务，在农业领域，还没有相应的系统建立，而随着北斗自动导航驾驶系统的大力推广和广泛使用，在黑龙江、新疆等地陆续建立起很多服务于该系统的基站，但是因为各个地方购买设备的时间和厂家各不相同，导致基站重复建设、信号盲点多、基站相互干扰等情况时有发生，不仅浪费了大量的资金，也给用户的
使用带来不便。
因此，建立“农用北斗地基增强系统”将同一地区的基站统一管理和使用，是应对当前问题的最好的解决方式，也符合当前农机自动驾驶行业的发展趋势。
如何建立“农用北斗地基增强系统”？我对此有几点看法：
1.由政府出文件规定统一的频率范围，防止与其他行业信号频率相近导致信号传输不稳定。
2.统计当前阶段同区域内各厂家的基站情况，基站的固定坐标位置、辐射范围、频率、协议类型，给基站编号，并在发射信号中加入识别码，指导新建基站的位置、频率等并记录。
3.建立专门的网站公示各基站的频率及所覆盖的区域，并及时更新，允许并支持所有产品供应商免费使用。
5.通过联网发现基站的盲区，在盲区附近建立中继站，做到全区域无盲点覆盖。
6.推动电台模块的小型化，将来可以把基站的数据内置到移动终端上，移动终端可以通过软件自动搜索到附近的基站并自动判断与基站的距离及其信号强度，具体采用哪个基站的信号可由系统自动选择也可以用户自己选择，让更多的行业能够免费使用。
农业不是一个孤立的产业，我们常说的“农林牧渔”四大产业互相关联紧密。
北斗地基增强系统建成之后，凡是附近区域内的森林、河流、湖泊、草原等地区，只要能接收信号，用户都可以获得高精度的定位服务。
除此之外，高精度定位在
森林防火、野外救援、大坝及桥梁检测、灾害预警、智能驾考、建筑测量领域都可以广泛使用。
随着我国农业的不断发展，GNSS电台等通讯技术的不断提高，会有更多的基站建设起来，单基站所覆盖的区域也会越来越大，功能也必然会更加多样化，未来的农业地基增强系统将有可能实现覆盖全国，成为一个大众化的服务平台，为老百姓特别是农业生产者提供更加直观和便捷的服务。
