林业作为我国传统行业，在我国生态环境、生态文明建设中起着十分重要的作用。然而信息化程度较低，传统数据获取方法和技术为主导，不仅耗费大量的人力物力，效率低下，也易产生错误或误差。随着国家加快林业信息化建设步伐，迫切需要将“3S”、计算机、电子信息等技术进行集成或融合，提升野外作业过程信息获取与处理的水平，解决林业信息化过程的一些瓶颈问题。基于林业信息技术应用中存在的问题与不足，项目以实际需求为目标，以系统理论为指导，以软硬一体化系统设计技术为支撑，对林业野外作业数据采集系统的关键技术、硬件系统集成、操作系统选择、可移植环境、应用软件开发等方面进行研究，构建了林业野外作业前后端一体化系统框架，研发了林业野外作业数据采集终端，建立终端系统稳定性分析模型。通过测试、试验应用，表明林业野外作业数据采集系统在数据采集、存储和传输环节，具有较高的稳定性，能基本满足实际应用的需要。论文主要内容包括：（1）系统框架设计与关键技术的分析研究。对系统功能进行分析，得出采集系统的框架结构，并对系统中的相关技术进行分析研究，为功能实现提供技术支持。（2）软硬件系统设计。对硬件系统的功能模块进行选择及电路设计，并借助多个集成开发平台，对软件部分进行开发，研发了软件系统环境。（3）系统稳定性分析。以系统相关理论知识为基础，建立稳定性分析模型。通过分析硬件系统、软件系统、无线传输系统的稳定性，最终得到系统的整体稳定性。（4）系统测试验证。将采集系统在浙江省龙泉市进行林权野外信息采集试验，试验表明该采集系统具有较高的稳定性，可基本满足林业野外作业的需要。其创新点：（1）设计了软硬件一体化前端系统。以满足林业野外作业数据采集过程中的实际需求为目的，软硬件统一架构，减少软硬件的冗余，提高系统的利用率及实用性，增强系统可移植性和可扩展性。（2）建立系统稳定性分析模型。以系统不可修复理论、系统失效率等相关知识为基础，建立了系统的稳定性分析模型，并对系统各子模块进行稳定性分析，最终得到采集系统的稳定性，为确保系统的安全可靠提供理论依据。