王純龍 李賀強

摘要：本文通過對NB-IOT技術的分析，闡述了NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用，了解到NB-IOT技術通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)被應用到農(nóng)業(yè)種植、畜禽養(yǎng)殖等多個方面，從而讓農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)形成智能化的發(fā)展模式，促進了我國農(nóng)業(yè)的科學化發(fā)展。

【關鍵詞】NB-IOT技術 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 應用方式

1 NB-IOT的技術介紹

1.1 NB-IOT的技術特點

NB-IOT技術的發(fā)展并不是一蹴而就形成的，NB-IOT在發(fā)展過程中借鑒了許多技術內(nèi)容，從而促進了自身的發(fā)展與壯大，其中LTE技術是NB-IOT的發(fā)展基礎。NB-IOT技術以LTE技術為基礎，并在發(fā)展過程中依據(jù)自身情況做出了相應調(diào)整，形成了獨具NB-IOT技術的技術特點，NB-IOT技術中的物理層射頻帶較寬，其寬度為200赫茲。NB-IOT技術的下行采用正交相移鍵控調(diào)節(jié)器，并同時采用正交頻分多址技術，讓子載波間隔為15赫茲。NB-IOT技術的上行應用二進制相移鍵控或正交相移鍵控調(diào)制解調(diào)器，并在這一過程中采用單載波頻分多址技術。單載波頻分多址技術包含單子載波與多子載波兩類，其中單子載波技術中兩個子載波之間的間隔分別為3.75赫茲和15赫茲兩類，在超低速率與超低功耗的IOT終端中都可以應用單子載波技術。多子載波技術中兩個子載波之間的間隔為15赫茲。并且多子載波技術可以滿足更高速率的需求。NB-IOT技術的物理層以上即高層協(xié)議是依據(jù)LTE標準進行制定的，并對其低能耗、多連接、少數(shù)據(jù)的特征進行了部分調(diào)整。Sl接口是NB-IOT技術核心網(wǎng)絡的基礎連接口。

1.2 NB-IOT的頻譜資源

NB-IOT技術的應用不僅促進了物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，同時在通信技術上也得到了廣泛應用。NB-IOT技術在通信技術中的應用促進了通信服務行業(yè)核心增量用戶群的增多。這也讓電信、移動、聯(lián)通、廣電在通信設施建設中都應用到了NB-IOT技術的頻譜資源，其中聯(lián)通更是率先把NB-IOT技術應用到商業(yè)網(wǎng)絡之中。

1.3 NB-IOT的部署

依據(jù)立項RP-151621規(guī)定了NB-IOT技術的部署方式，NB-IOT技術的部署方式分為三類場景。第一類是獨立部署場景，通過對獨立頻帶應用，讓其與LTE中是頻帶不能重合。第二類是保護帶部署場景，即通過LTE，利用其中的邊緣頻帶。第三類是帶內(nèi)部署場景，通過LTE，利用LTE中所有的頻帶進行相應的部署。

1.4 NB-IOT技術的網(wǎng)絡組成

運用NB-IOT技術離不開對NB-IOT技術組網(wǎng)的了解，NB-IOT技術組網(wǎng)主要由5個部分構成。這五個部分分別是NB-IOT基站、垂直行業(yè)中心、NB-IOT終端、NB-IOT核心網(wǎng)、NB-IOT云平臺，NB-IOT技術通過這五部分的相互配合，才形成了NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)。

2 NB-IOT技術對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的影響

NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用，為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供了技術支持并促進了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。NB-IOT完善了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式，NB-IOT技術通過信息傳導設備對農(nóng)作物或農(nóng)田進行實時監(jiān)控，了解農(nóng)作物的生長狀況，從而調(diào)整種植技術及種植方式。NB-IOT技術優(yōu)化了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的構成，提升了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術，使農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)更加符合農(nóng)村當前的發(fā)展前景。NB-IOT技術促成了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能化的形成，NB-IOT網(wǎng)絡層通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的信息進行收集，并通過應用層進行整理與分析，從而促使農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)做出智能化的處理。總之，NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用，對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。

3 NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用

3.1 在農(nóng)業(yè)種植方面的應用

在農(nóng)作物種植過程中通過利用NB-IOT技術完善農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的農(nóng)作物觀察系統(tǒng)，通過建立NB-IOT設備感應器，如紅外線感應裝置、射頻識別裝置等，實時監(jiān)測農(nóng)作物的生長狀況、病蟲害狀況等，再根據(jù)農(nóng)作物的具體情況調(diào)整種植方式。同時這種農(nóng)作物觀察系統(tǒng)還可以應用到培育新品農(nóng)作物方面，實時的監(jiān)控可以減輕研究人員的負擔，而通過網(wǎng)絡收集的生長數(shù)據(jù)則更具有準確性，同時研究人員可以依據(jù)不同的研究方向，調(diào)整數(shù)據(jù)的收集方向，為研究項目提供了數(shù)據(jù)支持。NB-IOT技術不單單可以用于建立農(nóng)作物觀察系統(tǒng)，還可以通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建立監(jiān)測土壤系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對土壤濕度與溫度的監(jiān)測，進而調(diào)整對農(nóng)作物的灌溉，比如在果樹種植方面可以通過監(jiān)測土壤溫度與濕度的變化，調(diào)整滴灌的速度與頻率，促使果樹更好的生長。

3.2 在農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖方面的應用

隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進程的不斷推進，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)也被逐漸應用畜禽養(yǎng)殖方面。NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中構建出智能化畜禽監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測畜禽狀況。現(xiàn)代養(yǎng)殖場在養(yǎng)殖過程中都習慣為畜禽帶上養(yǎng)殖標簽，NB-IOT技術通過在這些標簽中植入傳感器，實現(xiàn)對畜禽的科學化管理。而畜禽的科學管理系統(tǒng)通過傳感器對其信息進行收集整理，讓養(yǎng)殖者了解畜禽的生長情況，從而依據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整喂養(yǎng)方式，實現(xiàn)科學化的畜禽養(yǎng)殖。NB-IOT技術還可以減少在養(yǎng)殖過程中投入的人力資源，實現(xiàn)養(yǎng)殖過程的自動化管理、自動化衛(wèi)生，節(jié)約了養(yǎng)殖成本。并且畜禽監(jiān)測系統(tǒng)對畜禽的實時監(jiān)測，可以在第一時間發(fā)現(xiàn)畜禽的疾病狀況，避免疾病的傳播，降低了養(yǎng)殖過程中的經(jīng)濟損失。

3.3 在農(nóng)產(chǎn)品流通方面的應用

隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生，農(nóng)產(chǎn)品的售賣方式也發(fā)生了相應轉(zhuǎn)變。而NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用，更是完善了農(nóng)產(chǎn)品的流通流程，NB-IOT技術通過在農(nóng)產(chǎn)品上設置二維碼，在二維碼之中融入該農(nóng)產(chǎn)品的全部信息，讓購買者在購買過程中掃描二維碼，了解農(nóng)產(chǎn)品的全部信息，如生產(chǎn)場地、運輸信息等，讓購買者更加放心。同時在運輸過程中應用NB-IOT技術實現(xiàn)對運輸情況的實時掌握，可以讓經(jīng)營者依據(jù)運輸情況及時調(diào)整運輸流程。而NB-IOT技術在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應用還可以實時監(jiān)測農(nóng)作物的售賣情況，同時通過對售賣情況的信息整合，為種植者提供科學的種植方案。

綜上所述，NB-IOT技術通過在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中建立農(nóng)作物觀察系統(tǒng)、畜禽監(jiān)測系統(tǒng)等，讓經(jīng)營者形成科學化種植模式與養(yǎng)殖模式，降低了生產(chǎn)者的經(jīng)營成本。同時NB-IOT技術完善了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的運行模式，讓農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)更加系統(tǒng)化與智能化，從而推進了我國農(nóng)業(yè)科學化發(fā)展。

參考文獻

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