基于TD-SCDMA技术的干旱预警系统研究

论文摘要

在最近的几十年中,我国很多地区都发生过不同程度的干旱或旱灾,其造成的影响和损失也是有逐年递增的趋势。干旱不仅对农业减产、食物短缺造成直接影响,而且对土地资源、水资源和生态环境等的破坏是具有持续性的,严重制约了农业的可持续发展,而我国在这方面的预测预报主要依靠传统技术和经验,预测准确率较低,对生态环境和农作物质量产量也造成了一定的影响。因此,运用各种农业信息技术,逐步建立完善的农业灾害预测预报系统势在必行,有效地预防和减轻干旱灾害的发生是我国乃至全世界的重要课题之一。在全面了解干旱灾害的本质、成因和发生规律等的前提下,本文在介绍农业干旱指标、农业信息技术发展、专家系统及GPS技术在农业中的应用基础上,通过对系统的总体设计,数据库设计,结合数据融合技术、专家系统和模糊逻辑等方法,以农作物的干旱预测为研究目标,依托信息技术,结合干旱信息采集技术、GPS技术等信息技术手段,预测出该地区农业生产环境的干旱情况和干旱灾害发生发展的趋势。本研究主要是应用TD终端和相应的传感器实现数据采集,包括空气温湿度、土壤温湿度等;将采集到的数据由TD模块通过TD-SCDMA技术传输到上位机;应用上位机的监测系统进行数据分析、决策等。监测系统的主要开发软件环境为Microsoft Visual Studio 2008,数据库管理系统采用SQL Server 2005;数据分析中应用了数据融合技术等方法;最后把分析结果通过TD-SCDMA传输技术下发到农户手机或网站上。本文得到以下几点结论:（1）充分利用数据库技术,实现对大量监测数据、基本数据以及气象数据的分类存储,有利于数据的集中管理。（2）通过TD-SCDMA技术进行无线通信,打破了时间和空间的限制,并应用计算机网络技术,使用户可以随时随地进行农业干旱灾害的咨询、预测。（3）实现了数据融合技术、模糊逻辑算法、无线传输技术、数据库技术和网络技术的集成,提高了系统数据的共享性。（4）系统采用了目前流行的.NET技术和C#编程语言进行系统的开发,有良好的应用前景,并为系统的扩展提供了较大的空间。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究的背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 论文的研究目的和主要内容
• 1.4 论文的内容安排
• 1.5 本章小结
• 2 系统总体分析设计
• 2.1 系统需求分析
• 2.1.1 系统需求分析简介
• 2.1.2 农业信息的特点
• 2.1.3 本研究监测系统需求分析
• 2.2 系统总体框架设计
• 2.2.1 系统设计原则
• 2.2.2 系统整体架构
• 2.3 系统功能分析
• 2.3.1 系统前台
• 2.3.2 数据信息处理模块
• 2.3.3 干旱预防分析模块
• 2.3.4 网络通讯模块
• 2.3.5 干旱预测信息发布模块
• 2.3.6 历史数据查询分析模块
• 2.3.7 后台管理模块
• 2.4 TD 终端的选取与软件设计
• 2.4.1 TD 终端的选取
• 2.4.2 TD 终端的功能分析
• 2.5 本章小结
• 3 系统相关理论与数据库设计
• 3.1 TD-SCDMA 技术
• 3.1.1 TD-SCDMA 技术简介
• 3.1.2 TD-SCDMA 技术与其它3G 技术相比的优势
• 3.1.3 TD-SCDMA 技术与GSM 和GPRS 技术相比的优势
• 3.2 开发环境Visual Studio 2008 介绍
• 3.3 数据库设计
• 3.3.1 数据库设计的步骤
• 3.3.2 数据库逻辑结构设计
• 3.4 本章小结
• 4 系统数据分析方法
• 4.1 数据融合
• 4.1.1 数据融合原理概述
• 4.1.2 数据融合的层次
• 4.1.3 数据融合系统的构成
• 4.2 专家系统在数据融合中的应用
• 4.3 数据融合方法
• 4.4 应用专家系统的推理机制
• 4.5 本章小结
• 5 系统的实现
• 5.1 系统主界面
• 5.2 历史数据查询
• 5.3 信息采集
• 5.4 预测信息
• 5.5 干旱常识
• 5.6 管理员平台
• 5.7 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文
• 作者简介
• 致谢