圖1、澳大利亞退出連接鄉(xiāng)村的網(wǎng)絡(luò)( Connected Country Network)
LPWA IoT Networks的全球領(lǐng)導(dǎo)者Activity很高興地宣布，其ThingPark平臺(tái)推動(dòng)澳大利亞的連接鄉(xiāng)村的網(wǎng)絡(luò)( Connected Country Network)的推出。連接鄉(xiāng)村的網(wǎng)絡(luò)( Connected Country Network)是由Delta Agribuiness(Delta農(nóng)業(yè))的子公司Discovery Ag和Actility長(zhǎng)期以來的合作伙伴National Narrowband Network Co(NNNCo)之間成立的新合資公司，這個(gè)消息是在上周墨爾本主辦的澳大利亞農(nóng)場(chǎng)研究所收獲數(shù)字農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)會(huì)議上對(duì)外公布的。
對(duì)農(nóng)業(yè)而言，新合資公司Connected Country將為低成本無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供骨干基礎(chǔ)設(shè)施，以不斷報(bào)告基本農(nóng)場(chǎng)指標(biāo)，如土壤水分，降雨量，作物健康，水位和牲畜數(shù)據(jù)。傳感器使用有限的發(fā)射功率，可以在現(xiàn)場(chǎng)工作多年而無需人工干預(yù)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)將在澳大利亞的新南威爾士州中西部地區(qū)的一片土地上立即展開。并且在未來的18個(gè)月內(nèi)，合資公司的合作伙伴們打算在全國廣泛的農(nóng)業(yè)地區(qū)提供物聯(lián)網(wǎng)(IoT)連接。
Discovery Ag的首席執(zhí)行官Alicia Gardeen解釋說：“雖然高科技農(nóng)業(yè)技術(shù)正在應(yīng)用，但是澳大利亞80%的農(nóng)業(yè)區(qū)域缺乏足夠的網(wǎng)絡(luò)覆蓋”。 “而對(duì)于那些確實(shí)有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的農(nóng)業(yè)地區(qū)的人來說，現(xiàn)有的3G / 4G蜂窩技術(shù)使得大多數(shù)農(nóng)民對(duì)使用傳感器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)并創(chuàng)建一個(gè)真正連接的‘智能農(nóng)場(chǎng)(smart farm)’來說太貴了。而這種專用基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目最初的目標(biāo)是建立起讓物聯(lián)網(wǎng)(IoT)對(duì)澳大利亞的農(nóng)業(yè)來說是可行的使能技術(shù)”Gardeen補(bǔ)充說，
“隨著網(wǎng)絡(luò)的建立，默認(rèn)情況下將覆蓋許多其他企業(yè)和城市地區(qū)，所以任何想要開發(fā)傳感器網(wǎng)絡(luò)但是被數(shù)據(jù)傳輸成本所限制的人來說現(xiàn)在都可以加入Connected Country(連接鄉(xiāng)村)系統(tǒng)中來實(shí)現(xiàn)他們的目標(biāo)，這個(gè)項(xiàng)目的覆蓋面積是我們的第一大類目標(biāo)，并將吸引全局性的重要利益相關(guān)者，沒有人愿意或能夠在這個(gè)規(guī)模上提供這樣的解決方案之前，我們認(rèn)為這是幫助確保相關(guān)的區(qū)域社區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)“連接(connected)”并能夠改善其經(jīng)營方式的重要一步。“ NNNCo的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Rob Zagarella補(bǔ)充說：“由NNNCo提供的并由Actility的ThingPark平臺(tái)推動(dòng)的農(nóng)村物聯(lián)網(wǎng)(IoT)網(wǎng)絡(luò)將解決農(nóng)民的連接性和可負(fù)擔(dān)性問題;我們與Discovery Ag一起將提供低成本的端到端的基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案，包括農(nóng)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)就緒的傳感器，以及訪問農(nóng)民可以用來監(jiān)控信息并及時(shí)采取行動(dòng)的簡(jiǎn)單農(nóng)場(chǎng)工具”。Actility 的CEO邁克·穆里卡(Mike Mulica)評(píng)論說：“這樣的項(xiàng)目清楚地表明，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的中心現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了廣泛部署階段，以解決實(shí)際問題并提供具體的好處;當(dāng)業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景正確時(shí)農(nóng)業(yè)將很快采用新技術(shù);對(duì)于澳大利亞在Connected Country(連接鄉(xiāng)村)項(xiàng)目中的農(nóng)民來說這個(gè)網(wǎng)絡(luò)將改變游戲規(guī)則，因?yàn)槠鋵?duì)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的總體擁有成本顯著降低，我們非常高興能夠快速，經(jīng)濟(jì)有效地推出技術(shù)來作為NNNCo和Discovery Ag的Connected Country(連接鄉(xiāng)村)網(wǎng)絡(luò)的基石“。
在澳大利亞的連接鄉(xiāng)村的網(wǎng)絡(luò)( Connected Country Network)中LoRaWAN技術(shù)提供了關(guān)鍵的連接解決方案。 LoRaWAN已經(jīng)在歐洲的一些農(nóng)場(chǎng)中使用，并被證明是低成本和有效的。 支持LoRaWAN的傳感器以相對(duì)較低的成本提供，LoRaWAN農(nóng)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)可以覆蓋大面積并以可承受的前期成本連接成千上萬個(gè)傳感器。 傳感器是電池供電的，可以操作多年，而不會(huì)受到干擾，從而保持長(zhǎng)期和低成本的維護(hù)壽命。 從一個(gè)簡(jiǎn)單的農(nóng)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開始，農(nóng)民可以隨著時(shí)間的推移逐步建立更為先進(jìn)的能力。
LoRaWAN架構(gòu)：
圖2是典型的LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)使用一種簡(jiǎn)單的架構(gòu)，其中LoRaWAN基站通過各種可用的回程技術(shù)連接到互聯(lián)網(wǎng)，并管理LoRa傳感器與由Actility提供的集中式ThingPark網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的雙向數(shù)據(jù)流。
圖2、典型的LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)所使用的架構(gòu)
LoRaWAN：低功率廣域物聯(lián)網(wǎng)（IoT）網(wǎng)絡(luò)的全球標(biāo)準(zhǔn)
物聯(lián)網(wǎng)允許數(shù)百萬臺(tái)設(shè)備進(jìn)行連接，測(cè)量和監(jiān)控，以支持實(shí)現(xiàn)流程和操作的自動(dòng)化，并支持做出更好的決策。許多技術(shù)和通信協(xié)議在不同應(yīng)用的IoT市場(chǎng)上并存。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)需要具有成本效益，長(zhǎng)距離和功耗有效的傳感器和執(zhí)行器。
LoRaWAN協(xié)議是一種全球標(biāo)準(zhǔn)，可以提供長(zhǎng)距離(高達(dá)15公里)的雙向通信，功耗非常低，允許用同一電池運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)十年。 LoraWAN使用無許可的ISM(工業(yè)，科學(xué)，醫(yī)療)無線電頻段進(jìn)行成本有效的網(wǎng)絡(luò)部署。
圖3、LoRaWAN：低功率廣域物聯(lián)網(wǎng)(IoT)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)
從今天開始塑造農(nóng)業(yè)未來
到2050年，全球人口預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)70%，對(duì)農(nóng)業(yè)的壓力越來越大，因?yàn)樾枰獮槿澜缣峁┦澄?。同時(shí)，土地和水資源短缺，消費(fèi)模式不斷變化，需要平衡供應(yīng)和需求，保持土壤質(zhì)量等自然環(huán)境資源的全球趨勢(shì)增加了農(nóng)民負(fù)擔(dān)。到目前為止，農(nóng)民手動(dòng)監(jiān)控他們的牲畜，環(huán)境或農(nóng)產(chǎn)品狀況，甚至在大農(nóng)場(chǎng)也是如此。他們的財(cái)產(chǎn)還需要安全控制和安全防范，防止自然災(zāi)害，盜竊和事故。
到目前為止，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的實(shí)施受到許多高產(chǎn)，人煙稀少的農(nóng)村地區(qū)蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋面不足的限制。
得益于LPWA技術(shù)，IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))現(xiàn)在可以在長(zhǎng)距離(超過15公里)內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，監(jiān)控和控制多種主要農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，包括：
土壤溫度和濕度
天氣，降雨量和水質(zhì)
空氣污染
農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況
牲畜的位置，狀況和飼料水平
智能連接收割機(jī)和灌溉設(shè)備
火災(zāi)，盜竊和洪水檢測(cè)等等
Activity的解決方案可以連接和跟蹤農(nóng)場(chǎng)的所有東西，從牛到蜂箱!使用Activity的高級(jí)分析和大數(shù)據(jù)工具，結(jié)合第三方信息，如天氣服務(wù) - 農(nóng)民現(xiàn)在可以知道什么時(shí)候是種植或者收獲農(nóng)作物的最佳時(shí)間。
圖4、Activity的物聯(lián)網(wǎng)解決方案在全球的應(yīng)用情況
根據(jù)“聯(lián)網(wǎng)農(nóng)場(chǎng)—智慧農(nóng)業(yè)市場(chǎng)評(píng)估報(bào)告，物聯(lián)網(wǎng)有望成為促進(jìn)農(nóng)業(yè)提產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)供需平衡的關(guān)鍵使能技術(shù)。智慧農(nóng)業(yè)采用了基于物聯(lián)網(wǎng)的先進(jìn)技術(shù)和解決方案，通過實(shí)時(shí)收集并分析現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)及部署指揮機(jī)制的方式，達(dá)到提升運(yùn)營效率、擴(kuò)大收益、降低損耗的目的。可變速率、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智能灌溉、智能溫室等多種基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將推動(dòng)農(nóng)業(yè)流程改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)科技可用于解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域特有問題，打造基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)作物質(zhì)量和產(chǎn)量雙豐收。到 2020 年，智慧農(nóng)業(yè)的潛在市場(chǎng)規(guī)模有望由 2015 年的 137 億美元增長(zhǎng)至 268億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 14.3%。
圖5、華為的智慧農(nóng)業(yè)的增長(zhǎng)情況預(yù)測(cè)
除了LoRaWAN物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)外，NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)在澳大利亞也有很大的發(fā)展，澳大利亞的各大運(yùn)營商也在紛紛部署NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)，澳大利亞的本地巨頭Telstra宣布將于2017年初推出NB-loT網(wǎng)絡(luò)。華為已經(jīng)與Optus和Vodafone合作，向一家位于維多利亞的公用事業(yè)公司South East Water提供基于NB-loT的端到端通信解決方案。下表是澳大利亞支持NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)的運(yùn)營商的統(tǒng)計(jì)情況：
表1、澳大利亞支持NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))技術(shù)的運(yùn)營商
表2列出了澳大利亞的NB-loT試驗(yàn)項(xiàng)目：
表2、澳大利亞的NB-loT試驗(yàn)項(xiàng)目
轉(zhuǎn)型的最終目的 -提質(zhì)降本增效
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