面向農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛的5G/大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用展望
發(fā)布時(shí)間:2021-07-14 17:10
5G在自動(dòng)駕駛和海量大數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫婢哂忻黠@優(yōu)勢(shì),有廣泛的應(yīng)用前景。由農(nóng)機(jī)駕駛環(huán)境分析可知,面向5G大數(shù)據(jù)與自動(dòng)駕駛的農(nóng)機(jī)將是現(xiàn)代化農(nóng)場(chǎng)未來(lái)的應(yīng)用熱點(diǎn)。首先總結(jié)了國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀,然后介紹了5G應(yīng)用于農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛的精確定位和大數(shù)據(jù)回傳的關(guān)鍵技術(shù),以及5G農(nóng)機(jī)自動(dòng)化駕駛平臺(tái)的框架設(shè)計(jì),最后針對(duì)大數(shù)據(jù)與5G結(jié)合在自動(dòng)駕駛農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用進(jìn)行了分析和展望。
【文章來(lái)源】:郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 2020,(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
RTK自動(dòng)導(dǎo)航拓?fù)鋱D
如圖2所示,假定在2維的直射和反射傳播條件下,(xb,yb),(xt,yt),(xi,yi)分別表示基站、終端和反射體的位置,(xb,yb)已知,(xt,yt),(xi,yi)未知,利用已知基站位置,根據(jù)公式(1)~(6)和可觀測(cè)值Di、α2i、β2i,可對(duì)未知的5G終端位置進(jìn)行估計(jì)。其中α2i和β2i分別為從5G基站到5G終端的第i條路徑的到達(dá)角和離開(kāi)角,Di為距離差。由于路徑衰減、角度計(jì)算的誤差等定位結(jié)果還不夠精確,利用折射體并結(jié)合最小二乘法等算法多次運(yùn)算可以比較精確的計(jì)算終端的具體位置[11]3.2 大帶寬、低延遲技術(shù)
除了具備精確定位、大數(shù)據(jù)回傳功能的農(nóng)機(jī)設(shè)備,還需要有后臺(tái)數(shù)據(jù)平臺(tái)和支撐模塊,共同構(gòu)成一個(gè)整體的自動(dòng)駕駛平臺(tái)。5G可以為農(nóng)機(jī)大數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)的傳輸、匯集、分析等打通網(wǎng)絡(luò)層通道,通過(guò)聯(lián)通車輛、駕駛員、農(nóng)場(chǎng)主、農(nóng)機(jī)管理人員、農(nóng)機(jī)生產(chǎn)廠家、5G運(yùn)營(yíng)商及設(shè)備廠家、專業(yè)的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析企業(yè)、農(nóng)機(jī)和生產(chǎn)的政府相關(guān)管理部門、科研單位等搭建農(nóng)機(jī)大數(shù)據(jù)平臺(tái),并完成相關(guān)數(shù)據(jù)挖掘和應(yīng)用工作。圖3為基于5G網(wǎng)絡(luò)搭建的農(nóng)機(jī)計(jì)算及大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)架。a)應(yīng)用層:實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛功能。應(yīng)用層包括各種農(nóng)機(jī)車輛、農(nóng)機(jī)駕駛員、GPS/北斗定位平臺(tái)。農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)功能包括各種播種、收割、裝載、翻整等,1臺(tái)或多臺(tái)車輛配備少量現(xiàn)場(chǎng)駕駛員,車輛均配備GPS/北斗導(dǎo)航系統(tǒng)以提供定位數(shù)據(jù),配備5G收發(fā)單元完成數(shù)據(jù)傳輸,其他傳感、高清攝像等單元根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求進(jìn)行配置。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]面向5G移動(dòng)通信網(wǎng)的高精度定位技術(shù)分析[J]. 歐陽(yáng)俊,陳詩(shī)軍,黃曉明,陳大偉,王園園. 移動(dòng)通信. 2019(09)
[2]5G+4K超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景展望[J]. 黃瑞剛,徐建新,劉冰. 電視研究. 2019(04)
[3]現(xiàn)代農(nóng)機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)——基于極限學(xué)習(xí)機(jī)圖像智能分類算法[J]. 余華,吳文全. 農(nóng)機(jī)化研究. 2019(12)
[4]我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)駕駛系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 張智剛,王進(jìn),朱金光,胡煉,羅錫文. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù). 2018(18)
[5]無(wú)線通信基站定位技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 梁怡蘭. 大眾科技. 2018(03)
[6]農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用領(lǐng)域研究進(jìn)展[J]. 鄭紀(jì)業(yè),阮懷軍,封文杰,許世衛(wèi). 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(04)
[7]發(fā)展自動(dòng)駕駛汽車的挑戰(zhàn)和前景展望[J]. 陳曉博. 綜合運(yùn)輸. 2016(11)
[8]約翰迪爾ATI+RTK自動(dòng)駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)[J]. 王鵬. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2016(08)
[9]國(guó)內(nèi)外智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 鄭文鐘. 現(xiàn)代農(nóng)機(jī). 2015(06)
[10]美行漫記:體驗(yàn)美國(guó)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用[J]. 吳才聰. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2015(06)
碩士論文
[1]基于RTK的農(nóng)機(jī)精準(zhǔn)定位系統(tǒng)的研究[D]. 潘冉冉.浙江大學(xué) 2017
本文編號(hào):3284552
【文章來(lái)源】:郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 2020,(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
RTK自動(dòng)導(dǎo)航拓?fù)鋱D
如圖2所示,假定在2維的直射和反射傳播條件下,(xb,yb),(xt,yt),(xi,yi)分別表示基站、終端和反射體的位置,(xb,yb)已知,(xt,yt),(xi,yi)未知,利用已知基站位置,根據(jù)公式(1)~(6)和可觀測(cè)值Di、α2i、β2i,可對(duì)未知的5G終端位置進(jìn)行估計(jì)。其中α2i和β2i分別為從5G基站到5G終端的第i條路徑的到達(dá)角和離開(kāi)角,Di為距離差。由于路徑衰減、角度計(jì)算的誤差等定位結(jié)果還不夠精確,利用折射體并結(jié)合最小二乘法等算法多次運(yùn)算可以比較精確的計(jì)算終端的具體位置[11]3.2 大帶寬、低延遲技術(shù)
除了具備精確定位、大數(shù)據(jù)回傳功能的農(nóng)機(jī)設(shè)備,還需要有后臺(tái)數(shù)據(jù)平臺(tái)和支撐模塊,共同構(gòu)成一個(gè)整體的自動(dòng)駕駛平臺(tái)。5G可以為農(nóng)機(jī)大數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)的傳輸、匯集、分析等打通網(wǎng)絡(luò)層通道,通過(guò)聯(lián)通車輛、駕駛員、農(nóng)場(chǎng)主、農(nóng)機(jī)管理人員、農(nóng)機(jī)生產(chǎn)廠家、5G運(yùn)營(yíng)商及設(shè)備廠家、專業(yè)的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析企業(yè)、農(nóng)機(jī)和生產(chǎn)的政府相關(guān)管理部門、科研單位等搭建農(nóng)機(jī)大數(shù)據(jù)平臺(tái),并完成相關(guān)數(shù)據(jù)挖掘和應(yīng)用工作。圖3為基于5G網(wǎng)絡(luò)搭建的農(nóng)機(jī)計(jì)算及大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)架。a)應(yīng)用層:實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛功能。應(yīng)用層包括各種農(nóng)機(jī)車輛、農(nóng)機(jī)駕駛員、GPS/北斗定位平臺(tái)。農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)功能包括各種播種、收割、裝載、翻整等,1臺(tái)或多臺(tái)車輛配備少量現(xiàn)場(chǎng)駕駛員,車輛均配備GPS/北斗導(dǎo)航系統(tǒng)以提供定位數(shù)據(jù),配備5G收發(fā)單元完成數(shù)據(jù)傳輸,其他傳感、高清攝像等單元根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求進(jìn)行配置。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[3]現(xiàn)代農(nóng)機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)——基于極限學(xué)習(xí)機(jī)圖像智能分類算法[J]. 余華,吳文全. 農(nóng)機(jī)化研究. 2019(12)
[4]我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)駕駛系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 張智剛,王進(jìn),朱金光,胡煉,羅錫文. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù). 2018(18)
[5]無(wú)線通信基站定位技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 梁怡蘭. 大眾科技. 2018(03)
[6]農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用領(lǐng)域研究進(jìn)展[J]. 鄭紀(jì)業(yè),阮懷軍,封文杰,許世衛(wèi). 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(04)
[7]發(fā)展自動(dòng)駕駛汽車的挑戰(zhàn)和前景展望[J]. 陳曉博. 綜合運(yùn)輸. 2016(11)
[8]約翰迪爾ATI+RTK自動(dòng)駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)[J]. 王鵬. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2016(08)
[9]國(guó)內(nèi)外智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 鄭文鐘. 現(xiàn)代農(nóng)機(jī). 2015(06)
[10]美行漫記:體驗(yàn)美國(guó)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用[J]. 吳才聰. 衛(wèi)星應(yīng)用. 2015(06)
碩士論文
[1]基于RTK的農(nóng)機(jī)精準(zhǔn)定位系統(tǒng)的研究[D]. 潘冉冉.浙江大學(xué) 2017
本文編號(hào):3284552
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