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第1章　绪论1

1.1　农业问题的认知方法1

1.2　什么是农业智能系统3

1.2.1　农业智能系统概念3

1.2.2　农业智能系统研究内容4

1.2.3　农业智能系统应用领域9

1.3　农业智能系统的类型12

1.3.1　桌面版农业智能系统12

1.3.2　网络版农业智能系统12

1.3.3　嵌入式版农业智能系统13

1.3.4　多媒体版农业智能系统14

1.3.5　智能设备15

1.4　农业智能系统理论与方法基础16

1.4.1　专家系统开发技术16

1.4.2　信息智能决策技术18

1.5　农业智能系统的发展22

1.6　本书各章节的组织23

参考文献24

第2章　农业知识表示与智能推理26

2.1　知识表示技术26

2.1.1　产生式规则＋模型＋多媒体知识表示模型26

2.1.2　加权模糊逻辑产生式规则29

2.2　基于模糊产生式知识规则的推理技术30

2.3　农业知识与模型的混合算法34

2.3.1　面向对象方法的知识模型混合算法34

2.3.2　基于JESS的知识模型混合算法36

2.4　小结42

参考文献43

第3章　农业知识智能搜索45

3.1　知识搜索方法45

3.1.1　知识空间表示方法45

3.1.2　通用的搜索策略46

3.1.3　启发式搜索策略A＊算法47

3.1.4　农业搜索引擎的发展48

3.2　信息抽取技术52

3.2.1　信息抽取的概念52

3.2.2　信息抽取和信息搜索的区别和联系52

3.2.3　信息抽取的类型和功能53

3.2.4 Web信息抽取54

3.3　农业网络信息搜索57

3.3.1　技术方法57

3.3.2　系统结构60

3.4　农作物病虫害逆向搜索诊断模型61

3.4.1　农作物知识表示层次化62

3.4.2　农作物病虫害结构层次分析62

3.4.3　知识模糊化63

3.5　知识智能搜索算法64

3.5.1　智能搜索算法64

3.5.2　估价函数设计66

3.5.3　诊断模型的代价分析反馈算法67

3.6　农作物病理贝叶斯诊断推理72

3.6.1　农作物病虫害诊断贝叶斯推理模型73

3.6.2 贝叶斯推理模型的计算机实现74

3.7　农作物病虫害模糊诊断系统78

3.7.1　系统总体结构78

3.7.2　系统工作流程分析79

3.7.3　农业诊断专家知识库的获取80

3.8　小结80

参考文献80

第4章　农业知识学习82

4.1　农业知识语义关系发现82

4.1.1　农业知识语义结构82

4.1.2　农业知识资源语义检索83

4.1.3　农业知识资源语义检索中间件84

4.1.4　基于知识元的知识学习方法85

4.2　基于频繁模式树的农业知识学习算法87

4.3　小结91

参考文献92

第5章　农业知识网格93

5.1　农业网格概述93

5.1.1 网格技术基础93

5.1.2　农业网格服务体系94

5.2　农业知识网格技术原理106

5.2.1　农业知识网格的定义和特征106

5.2.2　农业知识网格资源表示与描述模型106

5.2.3　海量农业知识资源的逻辑存储与管理108

5.2.4　农业知识网格知识协同构建机制112

5.2.5　农业知识网格知识并行计算与推理服务114

5.3　农业知识网格公共支撑平台118

5.3.1　平台总体框架118

5.3.2　平台体系结构119

5.3.3　平台基本组成与功能125

5.3.4　平台构建关键技术130

5.3.5　平台网格节点部署环境139

5.4　小结141

参考文献142

第6章　农业多智能体系统144

6.1　农业智能体的形式化表达144

6.2　农业多智能体的逻辑表达150

6.3　小结161

参考文献161

第7章　农业移动智能163

7.1　农业移动智能中的ARM技术164

7.2　农业移动机器人166

7.3　农业移动位置服务172

7.4　农业专题数据移动同步方法177

7.4.1　移动同步策略和模型177

7.4.2　农业专题数据变化类型178

7.4.3　农业专题数据数据差分析184

7.4.4　增量信息数据建模190

7.5　基于上下文计算的移动信息服务个性化196

7.6　农业低成本移动智能终端200

7.7　小结206

参考文献207

第8章　农业智能系统构造方法210

8.1　技术体系结构210

8.2　系统集成技术212

8.2.1　农业智能系统中间件服务环境212

8.2.2 Web Service集成技术213

8.3　领域框架构造技术217

8.3.1　数据库构造技术217

8.3.2　知识库构造技术217

8.3.3　模型库构造技术219

8.4　多终端服务的设计方法220

8.5　农业智能系统开发平台构造技术221

8.6　小结229

参考文献230

第9章　农业智能系统构件232

9.1　农业智能系统构件技术概述232

9.1.1　农业智能系统软构件定义232

9.1.2　农业自适应软件总线机制233

9.1.3　农业智能系统构件化建模技术233

9.1.4　农业智能系统构件连接规范236

9.1.5　农业智能系统构件抽取策略237

9.1.6　农业智能系统构件特点与分类238

9.2　农业知识表示构件238

9.3　推理机构件241

9.4　知识获取构件244

9.4.1　基于关联规则的知识获取244

9.4.2　知识获取构件实现245

9.5　知识冲突消解构件246

9.5.1　知识推理冲突消解246

9.5.2　知识检测与求精248

9.6　人机界面构件251

9.7　解释机构件255

9.7.1　解释机构件机制说明255

9.7.2　解释机构件接口设计257

9.8　基于构件组装的农业智能系统开发方法259

9.8.1　农业智能系统平台的构造技术259

9.8.2　支持多技术平台构件库262

9.9　小结263

参考文献263

第10章　GIS与农业智能系统的集成方法265

10.1 GIS在农业智能系统中的应用265

10.2　基于GIS的农业智能系统体系结构268

10.3　农业数据空间化处理方法272

10.3.1　农业数据专题类型及问题分析272

10.3.2　农业数据空间化处理方法273

10.4　农业智能推理过程的可视化表达275

10.5　农业空间智能决策系统的实现方法277

10.5.1　农业空间智能决策系统构件的构建方法277

10.5.2　农业空间智能决策系统构件的接口实现278

10.5.3　农业空间智能决策系统构建281

10.6　农业空间智能决策Web服务283

10.7　小结285

参考文献286

第11章　控制系统与农业智能系统的集成方法288

11.1　设施农业环境信息分析与智能控制288

11.1.1　设施农业生理信息智能传感器研究288

11.1.2　设施农业信息采集分析系统研究292

11.1.3　设施农业生产控制器与智能管理系统集成295

11.2　节水灌溉控制系列产品300

11.2.1　概述300

11.2.2　小型时序灌溉控制器302

11.2.3　高端灌溉控制器304

11.2.4　可扩展灌溉控制器309

11.2.5　灌溉控制管理软件314

11.3　墒情监测系列产品317

11.3.1 GSM墒情监测系统317

11.3.2　固定采集终端设备317

11.3.3　移动采集终端设备320

11.3.4　数据传输终端设备321

11.3.5　墒情监测管理软件322

11.4　用水管理系列产品324

11.4.1 IC卡灌溉控制器324

11.4.2　无线组网抄表系统327

11.4.3 GSM/GPRS远程抄表系统329

11.4.4　用水管理软件系统332

11.5　小结336

参考文献337

第12章　基于图形图像技术的农业智能决策339

12.1　计算机图形学在农业中的应用340

12.1.1　三维重建技术在农业中的应用341

12.1.2　科学计算的可视化技术在农业中的应用343

12.1.3　虚拟现实技术在农业中的应用346

12.2　计算机图像处理技术在农业中的应用351

12.2.1 图像识别技术在农业中的应用352

12.2.2　图像分割技术在农业中的应用356

12.2.3 图像增强技术在农业中的应用359

12.2.4 图像的边缘提取技术在农业中的应用360

12.3　小结361

参考文献362

第13章　农业智能系统中的RFID技术应用365

13.1 RFID技术365

13.1.1 RFID的组成和应用365

13.1.2 RFID服务平台366

13.2　嵌入式开发技术ARM366

13.2.1 ARM的介绍366

13.2.2 ARM在嵌入式市场的应用366

13.3 RFID技术在农业安全物资管理中的应用366

13.3.1　基于RFID技术的农业安全物资智能管理系统367

13.3.2　农业安全物资智能管理系统总体设计368

13.3.3 基于事件驱动的农产品RFID中间件370

13.4　农产品质量安全追溯RFID标签设计372

13.4.1　标签结构设计373

13.4.2　标签硬件结构373

13.4.3　标签的软件结构375

13.4.4　标签安全状态描述376

13.5　农产品质量安全追溯RFID阅读器376

13.5.1　农用手持式读写器硬件设计377

13.5.2　农用手持式读写器软件设计383

13.6　小结384

参考文献384

第14章　典型案例386

14.1　作物生产管理决策系统386

14.1.1　小麦生产管理决策系统386

14.1.2　玉米生产管理决策系统390

14.1.3　系统的计算机实现395

14.2　动物疾病诊断专家系统400

14.2.1　动物疾病诊断知识组织的数据基础400

14.2.2　动物疾病诊断专家系统功能组成402

14.2.3　动物疾病诊断分布式资源访问机制404

14.2.4　典型应用实例405

14.3　节水灌溉管理专家系统414

14.3.1　节水灌溉管理专家系统功能介绍414

14.3.2　节水灌溉管理专家系统中的决策模型419

14.4　平衡施肥管理专家系统421

14.4.1　平衡施肥管理专家系统研究进展421

14.4.2　典型应用实例423

14.5　基于GIS的农业智能决策系统431

14.5.1　基于GIS的农业智能决策系统研究进展431

14.5.2　基于GIS的农业智能决策系统特点432

14.5.3　基于GIS的农业智能决策系统功能433

14.6　农产品市场行情分析系统443

14.6.1　农产品市场行情分析系统概述443

14.6.2　农产品市场行情分析系统功能及特点443

14.6.3　农产品市场行情分析系统数据库设计447

14.7　便携式农业智能产品452

14.7.1　产品介绍452

14.7.2　功能设计457

14.7.3　产品开发技术466

14.8　小结479