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摘要：我国是农业生产的大国，近年来我国农业机械发展迅猛，卫星定位技术是现代农业机械动化的关键技术，在一定程度上引领者农业机械未来的发展方向，介绍了农业机械中应用卫星定位技术的相关知识，说明了卫星定位技术在农业机械领域应用的发展历程，分析了现阶段存在的问题，并说明了卫星定位技术在我国农业机械领域未来的发展方向。
0 前言
农业是我国的重要产业之一，农业机械技术的发展关系到我国农业的各个方面，是国计民生的大事。虽然我国的耕地面积很大，但是由于人均耕地较少且质量较差耕地所占的比例较大，按照传统的耕作模式，农业产量难以满足农民的日常生活需要，这就需要先进的农业机械来提高农业作业效率，从而提高农产品的产量，使农民获得更多的收益。近年来，随着我国农业技术的发展，种植户的农田呈现多承包和面积扩大化的特点，在此趋势下，为了能够更好的进行分析和处理田间问题，提高先进农业机械作业的可靠程度，在农业机械中应用卫星定位技术将起到关键作用。卫星定位技术也被称作GPS技术，它是一种利用卫星技术及通讯技术进行测时和测距的先进技术。尤其是在平原地区的农田进行大范围的农业机械化作业时，更需要重视GPS技术的使用，现阶段的GPS技术不仅可进行全球卫星定位服务，甚至可以和其他学科结合，进行地理条件分析、气候预测以及进行种植技术的推荐等工作。GPS技术是现代精准农业概念下的一个重要组成部分，它能够在很大程度上节省农业作业的各项投入，促使农业合理化，提高农作物产量和效益，并有利于环境和土地资源的保护。
1 卫星定位技术及农机GPS发展过程介绍
1.1卫星定位技术介绍
全球卫星定位系统（简称GPS）由美国科学家在20世纪70年代进行开发和研究，并在1994年全面推向市场，全球卫星定位系统利用全新一代卫星设备使其成为具有定位能力和导航能力的一套高技术系统。GPS系统是包含了24颗卫星所组成的系统，它可以保证在地球上任何一个位置和任何一个时刻都能被四颗卫星所观测到，以确保卫星可以准确的采集到观测位置的经纬度和高度信息，从而实现定位、导航、授时等功能。它可以对飞机、船舶或车辆进行安全和准确的导航及路线规划，并通过卫星的实时定位提供更加准确的信息。
1.2国际农机GPS技术发展介绍
在20世纪90年代，GPS技术在美国开始逐步地应用于农业机械之上，GPS技术以其精度高、操作简单、速度快、成本低等优势被各种农业机械广泛采用，例如播种机、中耕机、收获机以及拖拉机等。1992年，一所美国大学的科学研究人员通过多次试验，在农业灌溉机械上应用了GPS技术，取得了很有价值的成果，在通过农用飞机对大面积农田进行植保或洒水灌溉作业时，利用GPS航空导航系统事先设置好飞机的飞行速度、飞行高度以及飞行路线，成功的完成了大面积的田间灌溉作业，并且精确的引导飞行员进行喷洒作业的衔接，提高了喷洒的覆盖面积和作业的可靠程度。至今，美国的农业机械超过50％使用GPS与网络连接作业，几乎所有的中大型农场都配备了带有GPS的定位系统。很多的联合收获机装备了GPS模块，通过便捷的导航系统，可实现农业机械的全自动化作业，同时，通过GPS与互联网相连接可以实时的将对应位置的产量和粮食质量等信息传输到处理系统，方便以后的农业耕作。在日本，某农业研究机构自动化无人播种机就利用GPS系统的精准定位技术来进行播种，其播种误差在8 cm以内，而随着技术开发的不断完善，该中心所推出的稻田插秧机的插秧精度可控制在2 cm之内。近年来，日本在农业机械方面还在大力探索无人驾驶技术，由日本北海道大学与日本某家农业机械厂联合开发的无人驾驶拖拉机可以实现从农机具仓库到农场的全程无人驾驶，它利用GPS测量技术进行瞬间定位，精确程度极高。
1.3我国农机GPS技术发展过程
全球卫星定位技术在我国农业机械上的应用较晚，精确农业概念于1994年被我国农业机械专家建立为研究课题，此后展开了对于GPS技术在农业机械之中的研究，并将此研究列人国家引进国际先进农业科学技术项目，我国农业机械专家与其他领域专家配合在多地建立了农业机械全球卫星定位系统的试验基地，通过对国外先进技术的学习和考察，引进了大量的先进GPS设备，进行了卓有成效的研究和创新，为我国卫星定位技术在农业机械中的使用奠定了理论基础。到20世纪末，我国科研机构及高等院校对卫星定位技术的应用性研究取得了长足的进步。我国GPS技术在农业机械中的应用在技术层面已经相当成熟，下图为我国北斗卫星导航技术在拖拉机上的应用展示。
至今，伴随着我国农村地区的快速发展，国家也积极建设了大量的基础工程，这使农业机械应用GPS技术变得更加便捷，同时农．业机械发展的高技术化也拉近了与GPS技术之间的距离，现阶段我国的农业机械处于一个技术、制造、配套设施齐备的高平台之上，这为农业机械全自动化发展提供了新的机遇，随着各地区GPS跟踪站的逐步建立和我国自主BDS技术的研制成功，GNSS技术在我国农业机械上的应用也正朝着更深的层次发展。
