9、用于基于卫星物联网（SIoT）和卫星万物互联（SIoE）的智能农业设备及精准农业的7 GHz微带贴片天线设计

用于基于卫星物联网（SIoT）和卫星万物互联（SIoE）的智能农业设备及精准农业的7 GHz微带贴片天线设计

1. 引言

当今世界，互联网已遍布全球，深刻影响着人们的生活。未来几十年，物联网（IoT）必将蓬勃发展，其应用将涵盖消费、工业和商业等多个领域，例如常见的ATM机就是早期的物联网设备。相较于仅提供机器对机器（M2M）通信的物联网，万物互联（IoE）还包括机器对人（M2P）以及技术支持的人对人（P2P）通信，并且融入了网络智能、机器学习（ML）和人工智能（AI）等技术。

全球人口预计到2050年将达到98亿，为解决粮食问题，全球农业产量需增加70%。农业产业历经多次技术变革，正迈向以物联网和万物互联为基础的智能农业时代。智能农业借助物联网传感器（如湿度、土壤水分、光照、温度、农药检测等传感器）和基于天气预报的自动灌溉系统，实现水资源的优化利用，提高生产效率。与传统农业相比，智能农业能让农民随时随地通过移动设备监控农场和车辆。此外，物联网系统还能为农业车辆规划最佳路线，节省燃油；连接互联网的无人机可监测田地状况、病虫害侵袭，并自动触发农药喷洒等操作。预计到2020年底，农业领域的物联网设备使用量将达到7500万，且每年以20%的速度增长；到2025年，智能农业设备市场规模将是2016年的三倍，达到150亿美元。

精准农业是一种使农业生产过程更加可控和精确的方法，其关键在于利用基于互联网的设备，如传感器、自动化硬件、机器人、自动驾驶车辆和控制系统，并将它们与互联网和云服务相连。精准农业的主要步骤包括监测、传感、上传田地数据到云端，然后进行智能分析和规划，最终触发智能机器人控制设备。例如，通过传感器监测土壤湿度，当湿度低于作物需求时，系统会先查看天气预报，若无降雨预测，则自动触发