精準農業(yè)技術集成標準與規(guī)范

內容概要

　　《精準農業(yè)技術集成標準與規(guī)范》共分3篇，以精準農業(yè)技術集成平臺構建過程中需求迫切的技術標準與規(guī)范為核心，重點闡述了精準農業(yè)數(shù)據(jù)、軟構件及軟件系統(tǒng)、機械控制單元及無線傳感器通訊等相關技術規(guī)范與標準的最新研究成果?！　‘斀袷澜纾茖W技術日新月異，以信息技術和生物技術為代表的農業(yè)高新技術的突破和廣泛應用，不僅導致農業(yè)傳統(tǒng)技術思想、觀念和農業(yè)科學技術的變革，而且引發(fā)了以知識為基礎的農業(yè)產業(yè)技術革命，世界上越來越多的國家把發(fā)展農業(yè)高新技術，提高農業(yè)科技含量，作為實現(xiàn)農業(yè)持續(xù)發(fā)展、提高農產品競爭力的重要途徑。我國人多低燒的基本國情，決定了在今后相當長的時期內，必須依靠現(xiàn)代科學技術，大幅度提高農業(yè)綜合生產能力。精準農業(yè)是綜合運用現(xiàn)代信息技術、智能裝備技術和農業(yè)工程技術而形成的一種現(xiàn)代農業(yè)生生產方式，具有科技含量較高，生產手段先進和技術集成性強的特點，對于提高農業(yè)資源利用率，保護農田生態(tài)環(huán)境，提高農產品品質，促進農業(yè)生產科持續(xù)發(fā)展具有重大意義，精準農業(yè)是21世紀國際現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的前沿。發(fā)展精準農業(yè)是我國新階段農業(yè)和農業(yè)科技發(fā)展的重大戰(zhàn)略選擇，對全面提高我國農業(yè)現(xiàn)代化水平和國際競爭力具有重要戰(zhàn)略意義。

作者簡介

　　趙春江，男，1964年4月出生，博士、研究員，現(xiàn)任國家農業(yè)信息化工程技術研究中心主任、首席專家。國家863計劃專家、國家863計劃重大項目“智能化農業(yè)信息技術示范工程”總體組組長，北京師范大學、浙江大學和吉林大學客座教授，主要從事人工智能、專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡中間件技術等領域的研究與應用。先后主持完成國家863計劃、973計劃、國家科技攻關等項目20多項，獲得重要科研成果11項，獲得省部級科技獎勵6項，先后在國內外發(fā)表學術論文50多篇，出版著作4部，聯(lián)合培養(yǎng)博士、碩士研究生12名。主持完成的國家863計劃項目“中國863電腦農業(yè)”獲2003年聯(lián)合國世界信息峰會大獎，2004年入選“中國軟件行業(yè)十大杰出青年”。

書籍目錄

第一篇  精準農業(yè)數(shù)據(jù)存儲與交換標準引言第一章  地理空間數(shù)據(jù)模型1.1  常用地理空間數(shù)據(jù)模型1.2  地理空間數(shù)據(jù)模型的類型1.3  地理空間數(shù)據(jù)模型的層次1.4  地理數(shù)據(jù)模型的學術前沿第二章  GML地理空間數(shù)據(jù)模型2.1  GML簡介2.2  GML空間數(shù)據(jù)的特征2.3  GML中主要數(shù)據(jù)模型2.4  與傳統(tǒng)地理數(shù)據(jù)模型的比較2.5  基于GML的專用標準和應用模式2.6  GML應用模式的開發(fā)第三章  精準農業(yè)的數(shù)據(jù)3.1  數(shù)據(jù)的來源3.2  數(shù)據(jù)的內容3.3  精準農業(yè)數(shù)據(jù)的特征第四章  精準農業(yè)的地理空間數(shù)據(jù)模型及交換格式4.1  基于GML精準農業(yè)數(shù)據(jù)模型4.2  精準農業(yè)數(shù)據(jù)互操作和交換第五章  精準農業(yè)數(shù)據(jù)集5.1  生產管理數(shù)據(jù)集5.2  農田環(huán)境數(shù)據(jù)集5.3  作物數(shù)據(jù)集5.4  病蟲草害數(shù)據(jù)集5.5  土壤數(shù)據(jù)集參考文獻第二篇  精準農業(yè)軟件規(guī)范引言第6章  軟件規(guī)范概述6.1  軟件和軟件工程的發(fā)展6.2  軟件規(guī)范的意義6.3  軟件規(guī)范的發(fā)展6.4  軟構件規(guī)范6.5  軟件系統(tǒng)構建規(guī)范第7章  常用軟件規(guī)范7.1  軟構件規(guī)范7.2  應用系統(tǒng)開發(fā)規(guī)范第8章  精準農業(yè)軟件規(guī)范8.1  精準農業(yè)軟構件規(guī)范8.2  基于構件的精準農業(yè)應用系統(tǒng)開發(fā)規(guī)范附錄  精準農業(yè)應用系統(tǒng)開發(fā)文檔編寫指南參考文獻第三篇  精準農業(yè)通訊規(guī)范引言第9章  通訊基礎9.1  計算機網(wǎng)絡基礎9.2  開放式網(wǎng)絡通信模型第10章  控制器局域網(wǎng)絡(CAN)通訊規(guī)范10.1  概述10.2  CAN 2.0A總線規(guī)范10.3  CAN 2.0B總線規(guī)范第11章  智能農業(yè)機械控制單元通訊規(guī)范11.1  概述11.2  農機通用總線標準ISO 11783第12章  無線傳感器網(wǎng)絡技術12.1  概述12.2  傳感器網(wǎng)絡節(jié)點體系結構12.3  WSN通訊協(xié)議12.4  無線傳感器網(wǎng)絡的覆蓋率與部署12.5  IEEE 802.15.4標準12.6  IEEE 802.11標準第13章  WSN在精準農業(yè)中的應用規(guī)范13.1  概述13.2  節(jié)點要求13.3  通訊協(xié)議規(guī)范13.4  覆蓋與部署問題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第一篇 精準農業(yè)數(shù)據(jù)存儲與交換標準　　第一章 地理空間數(shù)據(jù)模型　　1.2.1　柵格數(shù)據(jù)模型　　柵格數(shù)據(jù)模型是最簡單、最直觀的一種空間數(shù)據(jù)模型，它將地面劃分為均勻的網(wǎng)格，每個網(wǎng)格單元由行列號確定它的位置，且具有表示實體屬性的類型或值的編碼值。在地理信息系統(tǒng)中，掃描數(shù)字化數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)和數(shù)字地面高程數(shù)據(jù)（DTM）等都屬于柵格數(shù)據(jù)。由于柵格結構中的行列陣的形式很容易為計算機存儲、操作和顯示，給地理空間數(shù)據(jù)處理帶來了極大的方便，受到普遍歡迎。在柵格結構中，每一地塊與一個柵格像元對應。不難看出，柵格數(shù)據(jù)是二維表面上地理數(shù)據(jù)的離散量化值，而每一個像元大小與它所代表的實地地塊大小之比就是柵格數(shù)據(jù)的比例尺?！　鸥駭?shù)據(jù)模型的顯著特點是地圖輸出快，數(shù)據(jù)結構比較簡單，便于面狀數(shù)據(jù)的處理，可以快速獲取大量的數(shù)據(jù)，數(shù)學模擬方便，多種地圖疊置分析方便，進行空間分析比較容易，容易描述邊界復雜和模糊的地物，特別適合FORTRAN、BASIC等高級語言作文件和矩陣處理，這也是柵格結構易被多數(shù)地理信息系統(tǒng)接受的原因之一。它的缺點是數(shù)據(jù)存儲量大、空間位置的精度低、難于建立網(wǎng)絡連接關系、繪圖比較粗糙?！　?.2.2　矢量數(shù)據(jù)模型　　矢量模型是用構成現(xiàn)實世界空問目標的邊界來表達空間實體，其邊界可以劃分為點、線、面等幾種類型，空間位置用采樣點的空間坐標表達，空間實體的集合屬性，如線的長度、區(qū)域間的距離等，均通過點的空間坐標來計算。根據(jù)空間坐標數(shù)據(jù)的組織與存儲方式的不同，可以劃分為拓撲數(shù)據(jù)模型和非拓撲數(shù)據(jù)模型（例如面條模型）?！　?hellip;…

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