天空地一体化信息感知与融合技术发展现状与趋势

基于卫星遥感、无人机遥感、智能感知终端及物联组网的新型农情监测技术在各自领域内取得了重大进展,然而单一监测手段难以满足现代农业的全面感知需求,亟须发展多源、多尺度天空地协同监测与智能感知体系。本研究首先介绍了我国现代农业发展中的一些问题并指出了发展天空地信息融合技术的必要性;然后对天、空、地传统感知信息技术分别解析,对卫星遥感技术在各个领域的应用进行归纳,再对近地端无人机遥感技术在病虫害检测、表型分析、干旱胁迫检测等细分领域中的数据获取处理方式进行总结,最后概述了地面网络中智能感知终端和物联网络的关键技术与组网方式,并详细分析天、空、地传统感知信息技术的优缺点、关键技术、发展趋势。结合现有监测技术存在的不足,概述了国内外天、空、地感知技术在农情一体化监测中的最新研究成果与应用情况,在此基础上,指出了天空地一体化农业信息融合技术研究与应用中尚未解决的关键技术问题,提出了我国天空地信息感知与融合技术要朝着稳定性、精细化、系统化方向发展,为今后多源信息融合监测技术发展与应用提供新视角新思路。本研究为分析天、空、地信息感知热点动态,突破相关应用瓶颈,以及把握一体化感知与融合技术发展趋势提供了借鉴和参考,以期助力中国农情信息获取立体化、精准化和智能化发展。

农业智能知识服务研究现状及展望

大数据、物联网和人工智能等现代信息技术在农业中的广泛应用,推动了农业农村现代化和智慧农业的发展,带动了农业经营主体对科技与知识的旺盛需求,农业知识服务成为农业转型升级和高质量发展的重要引擎。为解决现有农业知识分散无序、更新不及时、面向经营主体的知识服务不平衡、供需脱节等问题,本文总结分析了国内外农业知识服务的研究与实践现状,提出了一套基于农业全产业链、按照农业数据的全生命周期、面向农业经营主体的农业智能知识服务体系框架,设计了基于智能物联网(Artificial Intelligence&Internet of Things,AIoT)的农情感知与大数据汇聚治理、基于知识图谱的农业知识组织与计算挖掘,以及基于多场景的农业智能知识服务三个层次。文中归纳了包括空天地AIoT全维度农情感知、多源异构农业大数据汇聚治理、知识建模、知识抽取、知识融合、知识推理、跨媒体检索、智能问答、个性化推荐技术、决策支持等农业智能知识服务涉及的关键技术,并举例了其研究应用。最后从农业数据获取、模型构建、知识组织、智能知识服务技术和应用推广等方面探讨了未来农业智能知识服务的发展趋势及对策建议。总结发现,农业智能知识服务是破解当前农业知识服务供需矛盾,实现跨媒体农业数据到知识的跨越,推动农业知识服务向个性化、精准化和智能化升级的关键,亦是农业科技自立自强、现代农业提质增效的重要支撑。