我国是一个以农业为基础的国家，农业和农村经济的发展状况直接影响到整个国民经济的发展和社会的稳定，影响到全面建设小康社会的战略目标的实现。精细农业是农业实现低耗、高效、优质、环保的根本途径，是21世纪农业发展的一个重要方向。目前精细农业在国外发达国家发展十分迅速，将GPS与GIS综合应用于农业工程领域是农业信息技术发展的必然趋势。农田信息的采集是实施精细农业的前提，也是实施精细农业的一个难点，而农田信息的采集依赖于准确的定位。本课题就是围绕基于GPS的农田信息采集技术及提高使用精度而展开的一系列研究。 论文首先综述了精细农业技术概况及发展趋势，指出在我国发展精细农业的必要性和长期性。介绍了GPS与GIS的技术原理、组成和功能，并着重分析了GPS的定位原理和误差来源，为后面定位精度的研究提供了理论基础。针对实验室现有的设备，分别对单点定位误差和区域定位误差进行试验、分析，对不同GPS使用精度进行比较。得出如下结论：农用差分GPS Ag132定位精度最高，其次为GPS25 OEM板和MAP330，而MAP315最差。结合农业生产的实际需求和我国的现实国情，认为达到亚米级测试精度的Ag132已能够满足精细农业的要求，但由于其价格昂贵，提出在能满足农业生产精度要求的前提下，需要寻求更经济的GPS定位解决方案，即利用更经济的GPS达到精细农业所要求的精度，从而达到降低农业生产成本的目的。针对该问题，本文提出使用数据后处理的方法来提高GPS的定位精度。研究了算术平均值法、加入控制点法等多种提高精度的方法，分析和讨论了其原理和特点。针对农田的不规则形状，研究了区域面积的计算方法，除利用GIS的软件求面积外，提出三角形分割法和泰森多边形求面积的方法，并通过编程实现了农田面积的求解。 本文在分析GPS数据输出语句格式的基础上，设计GPS接收机与计算机的硬件接口及WINDOWS通讯程序，实现了GPS数据的计算机采集。并通过不同坐标系之间的转换、高斯投影，实现了数据转化，从而运用GIS软件ArcView来处理GPS接收的数据，实现了GPS与GIS在农业中的集成应用。 针对农田信息采集难的特点，本文探讨了农田信息的多种采样方案，并且对其特点及适用性进行了分析与比较。研究了单机方式、联机方式、网络方式等多浙江大学硕士论文 摘 要种数把采集系统g刮＜】，并对数据通讯进行了分析，提出了利用＊SM无线通讯方式，其主要优点为通讯距离几乎不受限制，为农田信息采集系统的设计提供了多种选择。研究了土壤水分快速测量方法及测量原理，并用SWR型土壤水分测试仪进行了试验，试验表明，土壤水分在农m平面卜的分有存在差异；在截面卜的分布存在分层现象，口人sit深度的增加，＿上壤含水率先增加后逐渐减少的。试验结果具有较强的研究与实用价值。