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基于OMT和软构件技术的作物生产潜力系统研究

作　者: 张浩
导　师: 汤怀礼
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 计算机技术
关键词: OMT建模技术软构件 UML GIS 作物生产潜力
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 19次
引　用: 1次
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内容摘要

应用现代信息技术改造传统农业是当代世界农业的发展趋势。农业信息技术的广泛应用,将为21世纪农业生产发展带来一次新的革命。通过构建作物生产潜力系统,对各类自然资源要素(光、温、水、土)和社会资源要素的作物生产潜力进行空间分析与评价,为作物潜力挖掘和粮食生产核心区建设提供技术支撑,对提高河南粮食安全乃至全国粮食生产安全具有重要的现实意义。针对目前繁多复杂且分散管理的农田环境信息和作物生产潜力模型系统的扩展性差等问题,本文结合农田环境信息管理和作物生产潜力计算与分析,以作物生产潜力评价流程为依据,以河南省两大经济作物之一小麦生产为例,遵循软件工程增量模型,采用软构件技术松散耦合作物生产潜力模型子系统与GIS平台,利用VS .NET 2005,SuperMap GIS 2008 and Microsoft SQL Server 2005等技术,在Windows平台上构建作物生产潜力系统,实现作物生产潜力评价从县域到省域的系统化和自动化,为县域作物生产管理、潜力挖掘和作物优势区域划分提供技术支撑与辅助决策。本文主要研究内容和创新点包括:(1)结合农田环境信息管理,采用C/S和B/S模式,设计系统体系结构,实现作物生产潜力系统的省县两级有机管理,在县域终端上报并提交农田信息和社会生产信息,提高了计算与评价作物生产潜力所需数据的时效性与完整性,解决了作物生产潜力信息的格式不统一和分散管理问题。(2)采用软件工程新途径之渐增模型,运用OMT面向对象建模技术有效挖掘系统用户角色,构建系统的对象模型、动态模型和功能模型,提高了系统的安全性,完善了系统需求并改进了系统结构。(3)在土壤生产潜力模型的基础上,引入社会经济因素,提出了一整套适合河南省的作物生产潜力模型,提高了计算结果的合理性和准确度。(4)采用软构件技术集成作物生产各级潜力构件,实现作物生产潜力模型子系统,为作物生产潜力系统的开发提供组件复用,有效降低了潜力模型与系统间的耦合性,增强了系统的可扩展性和可维护性。

全文目录

表目录  7-8
图目录  8-10
摘要  10-11
ABSTRACT  11-12
第一章引言  12-22
  1.1 研究背景  12
  1.2 作物生产潜力概述  12-20
    1.2.1 作物生产潜力概念  12-13
    1.2.2 作物生产潜力研究历史与现状  13-15
      1.2.2.1 国内外作物生产潜力研究历史  13-14
      1.2.2.2 国内外作物生产潜力研究现状  14-15
    1.2.3 发展趋势及存在问题  15-16
    1.2.4 作物生产潜力计算与评价流程  16
    1.2.5 作物生产潜力模型  16-20
      1.2.5.1 光合生产潜力模型  16-17
      1.2.5.2 光温生产潜力模型  17
      1.2.5.3 气候生产潜力模型  17-18
      1.2.5.4 土壤生产潜力模型  18-19
      1.2.5.5 社会经济潜力模型  19-20
  1.3 研究内容和研究方法  20-21
    1.3.1 研究内容  20-21
    1.3.2 研究方法  21
  1.4 论文整体框架  21-22
第二章关键开发技术  22-30
  2.1 现代软件工程  22-23
  2.2 现代软件体系结构  23-25
    2.2.1 C/S 软件体系结构  23-24
    2.2.2 B/S 软件体系结构  24-25
    2.2.3 分布式软件体系结构  25
  2.3 OMT 建模技术与UML 统一建模语言  25-26
    2.3.1 OMT 建模技术  25-26
    2.3.2 UML 统一建模语言  26
  2.4 基于构件的软件开发  26-28
    2.4.1 软件开发构件和软件开发重用  27-28
      2.4.1.1 软件开发构件  27
      2.4.1.2 软件开发重用  27-28
    2.4.2 基于构件的软件工程过程  28
  2.5 小结  28-30
第三章基于OMT 的作物生产潜力系统分析与设计  30-55
  3.1 需求分析  30-34
    3.1.1 用户需求陈述  30-32
    3.1.2 系统用户角色分析  32-33
    3.1.3 系统网络示意图  33-34
  3.2 系统分析  34-51
    3.2.1 建立对象模型  34-38
      3.2.1.1 初始对象模型  34-35
      3.2.1.2 划分主题  35-36
      3.2.1.3 确定属性  36-37
      3.2.1.4 识别继承关系  37-38
    3.2.2 建立动态模型  38-45
      3.2.2.1 编写脚本  39-41
      3.2.2.2 事件跟踪图  41
      3.2.2.3 状态图  41-42
      3.2.2.4 时序图  42-43
      3.2.2.5 协作图  43-44
      3.2.2.6 活动图  44-45
    3.2.3 建立功能摸型  45-50
      3.2.3.1 基本系统模型  46
      3.2.3.2 建立顶层数据流图  46-48
      3.2.3.3 处理框功能描述  48-49
      3.2.3.4 定义作物生产潜力模型组件的服务和消息关联  49-50
    3.2.4 系统组件与配置图  50-51
  3.3 系统设计  51-54
    3.3.1 软件体系结构设计  51-52
    3.3.2 软件部件设计  52-53
    3.3.3 接口设计  53-54
      3.3.3.1 用户界面设计  53-54
      3.3.3.2 数据录入接口设计  54
      3.3.3.3 作物生产潜力接口设计  54
  3.4 小结  54-55
第四章基于软构件技术的作物生产潜力系统实现  55-72
  4.1 系统构件层次结构  55-56
  4.2 基于软构件技术的用户角色管理构件实现  56-58
    4.2.1 利用继承实现用户角色管理构件  56-57
    4.2.2 利用合成实现用户及角色管理构件  57-58
  4.3 基于软构件的作物生产潜力模型子系统实现  58-71
    4.3.1 作物生产潜力模型子系统的设计思想  58
    4.3.2 作物生产潜力模型子系统体系结构  58-60
    4.3.3 模型管理与模型参数调整  60-61
      4.3.3.1 模型管理  60
      4.3.3.2 模型参数调整  60
      4.3.3.3 模型动态调用的伪码表示  60-61
    4.3.4 作物生产潜力模型构件的实现  61-71
      4.3.4.1 作物生产潜力模型构件接口设计  61-62
      4.3.4.2 作物生产潜力模型构件设计  62-67
      4.3.4.3 作物生产潜力模型构件的伪代码表示  67-71
  4.4 小结  71-72
第五章系统运行与应用  72-79
  5.1 系统运行  72-74
  5.2 系统应用  74-78
  5.3 小结  78-79
结束语  79-81
参考文献  81-84
作者在学期间取得的学术成果  84-85
致谢  85

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