当今世界，科学技术日新月异，以信息技术和生物技术为代表的农业高新技术的突破和广泛应用，不仅导致农业传统技术思想、观念和农业科学技术的变革，而且引发了以知识为基础的农业产业技术革命，世界上越来越多的国家把发展农业高新技术，提高农业科技含量，作为实现农业持续发展、提高农产品竞争力的重要途径。我国人多低烧的基本国情，决定了在今后相当长的时期内，必须依靠现代科学技术，大幅度提高农业综合生产能力。精准农业是综合运用现代信息技术、智能装备技术和农业工程技术而形成的一种现代农业生生产方式，具有科技含量较高，生产手段先进和技术集成性强的特点，对于提高农业资源利用率，保护农田生态环境，提高农产品品质，促进农业生产科持续发展具有重大意义，精准农业是21世纪国际现代农业发展的前沿。发展精准农业是我国新阶段农业和农业科技发展的重大战略选择，对提高我国农业现代化水平和国际竞争力具有重要战略意义。
本书共分3篇，以精准农业技术集成平台构建过程中需求迫切的技术标准与规范为核心，重点阐述了精准农业数据、软构件及软件系统、机械控制单元及无线传感器通讯等相关技术规范与标准的研究成果。本书可供从事精准农业技术研究应用的广大科技工作者参考。
及时篇 精准农业数据存储与交换标准
引
及时章 地理空间数据模型
1.1 常用地理空间数据模型
1.2 地理空间数据模型的类型
1.3 地理空间数据模型的层次
1.4 地理数据模型的学术前沿
第二章 GML地2理空间数据模型
2.1 GML简介
2.2 GML空间数据的特征
2.3 GML中主要数据模型
2.4 与传统地理数据模型的比较
2.5 基于GML的专用标准和应用模式
2.6 GML应用模式的开发
第三章 精准农业的数据
3.1 数据的来源
3.2 数据的内容
3.3 精准农业数据的特征
第四章 精准农业的地理空间数据模型及交换格式
4.1 基于GML精准农业数据模型
4.2 精准农业数据互操作和交换
第五章 精准农业数据集
5.1 生产管理数据集
5.2 农田环境数据集
5.3 作物数据集
5.4 病虫草害数据集
5.5 土壤数据集
参考文献
第二篇 精准农业软件规范
引
第6章 软件规范概述
6.1 软件和软件工程的发展
6.2 软件规范的意义
6.3 软件规范的发展
6.4 软构件规范
6.5 软件系统构建规范
第7章 常用软件规范
7.1 软构件规范
7.2 应用系统开发规范
第8章 精准农业软件规范
8.1 精准农业软构件规范
8.2 基于构件的精准农业应用系统开发规范
附录 精准农业应用系统开发文档编写指南
参考文献
第三篇 精准农业通讯规范
引
第9章 通讯基
9.1 计算机网络基
9.2 开放式网络通信模型
第10章 控制器局域网络(CAN)通讯规范
10.1 概述
10.2 CAN 2.0A总线规范
10.3 CAN 2.0B总线规范
第11章 智能农业机械控制单元通讯规范
11.1 概述
11.2 农机通用总线标准ISO 11783
第12章 无线传感器网络技术
12.1 概述
12.2 传感器网络节点体系结构
12.3 WSN通讯协议
12.4 无线传感器网络的覆盖率与部署
12.5 IEEE 802.15.4标准
12.6 IEEE 802.11标准
第13章 WSN在精准农业中的应用规范
13.1 概述
13.2 节点要求
13.3 通讯协议规范
13.4 覆盖与部署问题
参考文献
及时篇 精准农业数据存储与交换标准
及时章 地理空间数据模型
1.2.1 栅格数据模型
栅格数据模型是最简单、最直观的一种空间数据模型，它将地面划分为均匀的网格，每个网格单元由行列号确定它的位置，且具有表示实体属性的类型或值的编码值。在地理信息系统中，扫描数字化数据、遥感数据和数字地面高程数据(DTM)等都属于栅格数据。由于栅格结构中的行列阵的形式很容易为计算机存储、操作和显示，给地理空间数据处理带来了极大的方便，受到普遍欢迎。在栅格结构中，每一地块与一个栅格像元对应。不难看出，栅格数据是二维表面上地理数据的离散量化值，而每一个像元大小与它所代表的实地地块大小之比就是栅格数据的比例尺。
栅格数据模型的显著特点是地图输出快，数据结构比较简单，便于面状数据的处理，可以快速获取大量的数据，数学模拟方便，多种地图叠置分析方便，进行空间分析比较容易，容易描述边界复杂和模糊的地物，特别适合FORTRAN、BASIC等高级语言作文件和矩阵处理，这也是栅格结构易被多数地理信息系统接受的原因之一。它的缺点是数据存储量大、空间位置的精度低、难于建立网络连接关系、绘图比较粗糙。
1.2.2 矢量数据模型
矢量模型是用构成现实世界空问目标的边界来表达空间实体，其边界可以划分为点、线、面等几种类型，空间位置用采样点的空间坐标表达，空间实体的集合属性，如线的长度、区域间的距离等，均通过点的空间坐标来计算。根据空间坐标数据的组织与存储方式的不同，可以划分为拓扑数据模型和非拓扑数据模型(例如面条模型)。……
