卫星广播系统CMACast市级接收站常见故障处理

<正>1引言中国气象局卫星数据广播系统CMACast采用DVB-S2卫星数据广播标准和1个完整的C波段通信卫星转发器,建设新一代气象数据卫星广播系统(CMACast),在满足PCVSAT、FENGYUNCast、DVBS三组卫星数据广播系统现有用户业务需求的基础上,实现中国气象局三组数据广播资源的整合,大幅提高卫星数据广播的信息速率、时效性和可靠性。满足广大用户对日益增长的气象信息种类和数量的需求,使新增加的风云三号气象卫星数据产品、雷达数     

中国气象局卫星广播系统 (CMACast) 设计

CMACast是中国气象局基于DVB-S2标准的新一代卫星数据广播系统,使用亚洲卫星4号星一个完整的C波段转发器对中国及亚太地区进行气象资料、卫星遥感资料及流媒体视频的广播。该文详细介绍了CMACast的系统结构、主要功能和关键技术,并与中国气象局现有的3个广播系统PCVSAT,DVB-S和FENGYUNCast以及EUMETCast,GEONETCastAmericas进行了比较。比较结果表明:CMACast覆盖面广,技术领先,功能强大,是目前世界领先的卫星数字广播系统。预计2012年初CMACast全面建成并投入使用,CMACast系统建成后,将全面整合PCVSAT,DVB-S和FENGYUNCast 3个系统的业务和用户,成为中国气象局唯一的广播系统,并作为GEONETCast的亚洲区域中心,向亚太地区进行GEOSS数据的广播。     

自动气象站和人工气象站气温差异特征分析

2006年5月27日,全国第一个新一代气象数据卫星接收站在山西省气象信息中心投入业务试运行,该系统采用的是D V B传输协议。DVB-S(Digital Video Broadcastby Satellite)气象数据接收站在山西省的成功安装,标志着我国新一代气象数据卫星广播系统建设工作拉开了序幕。该系统的业务化运行将大大增加气象信息的数据量,提供高质量的流媒体广播,为提高天气预报准确率和气象服务时效奠定坚实的基础。目前新系统运行一切正常。     

新一代卫星数据广播系统CMACast安装和维护

CMACast系统是中国气象局国内和国际通信系统的重要组成部分,实现了原PCVSAT、DVB-S、FENGYUNCast3套卫星广播系统的整合,新一代卫星数据广播系统（CMACast）主要实现中国气象局到省地县级的所有下行资料的广播及分发.随着各地市气象局新一代卫星数据广播系统CMAcast即将投入业务应用,全省各县局也已启动CMAcast的安装和调试.详细介绍了地市和县局卫星接收天线选址、安装、数据推送、数据共享、数据处理等各环节得注意点并提出相应解决方法,同时也列举通过远程系统维护实现系统的备份和恢复方法.     

气象灾害预警广播系统集成技术

介绍了突发气象灾害预警台的建设背景、系统平台的构成、采用的技术路线和关键技术、预警台的特点和应用。研究突发灾害预警台集成化,通过采用无线广域广播系统和预警电话机组建突发灾害预警台,使无线广域广播系统既可发送中文信息,也可发送语音信息,并能有效地解决同频干扰,实现同频接力发送,保证中文信息和语音信息快速、准确、可靠地广播和接收。     

气象卫星综合应用业务系统（9210工程）简介

气象卫星综合应用业务系统（代号为９２１０工程）是气象部门９０年代建设的新一代气象信息业务系统，该工程采用的甚小口径天线（ＶＳＡＴ）卫星通信技术具有通信覆盖面广，不受地理条件限制，可以进行点对点数据传输，多址通信及广播，具有信息容量大，传输质量高，可靠性好和成本低等特点。     

基于互联网技术的新一代气象预报服务业务平台

气象业务平台是开展气象预报、气象服务工作的基础平台。早期的各种单机版气象服务系统,数据分散,运行环境不一致,大量的信息不能互联互通,缺乏对业务服务流程各环节的有效控制,直接影响气象服务能力的提高。2004年,陕西省气象局下发气象业务平台建设指导意见,各级气象部门把业务平台建设作为工作重点。宝鸡市气象局立足于现有的气象宽带网网络环境和硬件设施,针对平台建设中数据共享、流程控制、产品加工制作等需求,组织开发了基于互联网技术的新一代气象预报服务业务平台。     

省级新一代气象通信系统传输流程的设计与实现

新一代国内气象通信系统是继“9210工程”之后,国内气象通信系统的升级,建立了国家级和省级数据传输、通信数据处理和系统监视的统一管理平台。按照全国气象宽带网建设计划,新一代国内气象通信系统将取代现行气象通信系统。目前正与现行业务并行,这既是新一代国内气象通信系统测试系统及软件功能的需要,也是省级信息传输部门进行本地化配置、流程整理的需要。辽宁在分类流程梳理的基础上,建立了与现行通信系统并行的新一代气象通信系统传输业务流程,并投入业务试运行。雷达产品和基数据通过PUP软件、自动站资料、风能资料等由中心站软件实现向新一代通信系统传输,其他资料由9210通信服务器和雷达传输服务器转发到新一代通信系统。结果表明：在不影响现行业务的前提下,实现了省内所有气象信息通过新一代通信系统向国家气象信息中心传输,满足了新一代通信系统的测试和本地化应用的需要。流程设计合理,可满足气象信息传输质量考核要求。最后,介绍了现行通信系统传输流程、新一代通信系统传输流程设计目标、设计原则、设计方案及运行效果。     

气象信息共享平台及其关键技术研究

气象信息共享平台作为新一代气象信息管理系统, 将极大提升现有的气象信息管理水平和对业务科研的支撑能力。该文首先介绍了气象信息共享平台的概念、内涵及其系统框架, 然后从数据资源管理和共享发布两个方面分别介绍了元数据技术、数据网格技术、海量数据存储管理技术、数据挖掘技术等构建气象信息共享平台的关键技术, 最后以两个关联的系统开发实例对我国气象信息共享平台发展思路和技术路线进行了探讨。     

河南省新一代国内气象信息系统的本地化应用分析

新一代国内气象信息系统省级系统,包括信息收发、信息监控、数据存档、信息服务和信息管理5个子系统.该系统采用了先进的负载均衡集群技术和集群文件系统,基于SAN存储架构和数据网络将4台PC服务器和存储连接,实现气象数据及时、准确、高效的传输.根据河南省气象数据传输业务的实际情况对该系统进行本地化配置,最大限度发挥该系统的收集分发效能,同时确保系统安全稳定的运行.对新一代国内气象信息系统出现的典型故障进行分析,找到解决办法,给出对河南省新一代国内气象信息系统日常维护的重点.     

基于DVB-S数据共享平台的NOAA/ATOVS资料获取、处理与显示系统

充分利用国家科技部大力推行的DVB-S共享数据平台,加强气象卫星遥感数据的广泛应用,特别是发挥卫星垂直探测器(ATOVS)资料在我国数值天气预报以及监测重大灾害性天气系统中的作用。该文介绍了基于DVB-S系统的NOAA/ATOVS资料的处理、分析与显示系统的概况及主要功能,并以2005年7月人们关注的台风“海棠”为个例,展示了利用该系统在监测和分析台风或强对流天气时的独特优势。该系统的建立,将解决省、地气象部门不能实时获取ATOVS资料的问题,并将推动ATOVS资料在气象以及相关部门的实际应用。     

基于DVB-S数据共享平台的NOAA/ATOVS资料获取、处理与显示系统

充分利用国家科技部大力推行的DVB-S共享数据平台, 加强气象卫星遥感数据的广泛应用, 特别是发挥卫星垂直探测器 (ATOVS) 资料在我国数值天气预报以及监测重大灾害性天气系统中的作用。该文介绍了基于DVB-S系统的NOAA/ATOVS资料的处理、分析与显示系统的概况及主要功能, 并以2005年7月人们关注的台风“海棠”为个例, 展示了利用该系统在监测和分析台风或强对流天气时的独特优势。该系统的建立, 将解决省、地气象部门不能实时获取ATOVS资料的问题, 并将推动ATOVS资料在气象以及相关部门的实际应用。     

风云二号气象卫星双星共轨技术研究与应用

卫星空间位置部署调整过程中,新旧卫星业务的切换期间,卫星观测业务服务的暂停是不可避免的。随着气象卫星应用范围的扩大和服务需求的增多,卫星布局调整过程中保证业务服务不中断、业务质量不降低成为卫星业务管理的迫切需求。根据风云二号卫星和地面应用系统的业务体系和技术特点,研究了双星共轨工作的技术条件和业务影响,提出利用双星共轨技术实现新旧卫星更替时业务无缝切换的方案。采用双星共轨技术和业务无缝切换方法实现了风云二号卫星D、E、F、G的业务布局调整,达到了卫星业务不中断、业务质量不降低的目标。     

基于插件技术的湖南气象服务平台设计与实现

为达到整合省级气象服务数据资源、统一气象服务出口的目标，推动气象数据产品在防灾减灾和公共服务中的高效应用，基于Spring Cloud云架构，采用软件插件（Plugin）、WEB服务（WebService)等技术研发了湖南气象服务平台。本文详细介绍了此平台的分层模型和功能结构，以及所采用的多源气象数据融合处理、基于微服务的气象数据并行处理、基于可缩放矢量图形（Scalable Vector Graphics,SVG）的气象数据矢量化和数据安全交互等关键技术方法。此平台通过天擎获取气象数据产品，统一加工处理后封装为数据插件、图形插件和行业插件，通过标准接口提供观测资料、预报预警、卫星云图、雷达拼图等产品，基于气象数字对象标识符（Meteorological Digital Object Identifier，MOID）保障气象数据产品服务过程的安全性。此平台的气象服务插件已应用于湖南省应急管理厅、自然资源厅、水利厅等单位的业务系统。应用结果表明：此平台的插件服务模式适应C/S客户端、WEB网站、移动APP等不同类型的气象服务需求，实现了气象数据服务的统一管理、高效加工和规范应用，提升了省级气象服务的能力。     

风云气象卫星数据存档与服务系统

国家卫星气象中心依托风云卫星工程,对多批次工程建设采取统一设计、滚动开发、分批扩展的方法,建成气象卫星数据存档与服务系统。系统架构于多个高性能计算机集群,应用可配置的动态加载容器和多机作业负载均衡并发处理技术将集群构建为高扩展性、高可用、高效率的业务系统。对Internet的全集数据共享技术、分布式时空一体化数据库存储技术、基于WebGIS的全球卫星影像发布技术、可视化处理与显示技术、三维地球影像发布技术、多源数据融合处理技术等多项关键技术进行研究与应用,为用户提供多种数据共享服务方式,提高了数据下载效率。目前,国家卫星气象中心已存档国内外21颗气象卫星801类共1150 TB数据,为24258个注册用户提供各类数据共享服务,该系统亦可通过配置扩展,适应未来国家卫星气象中心数据存档与服务的需求。     

极轨气象卫星数据Web共享平台的建设

基于国家科技部大力推行的DVB-S系统,依托AutoI、tSQLite、Prototype等开源软件构建了极轨气象卫星W eb共享平台,探讨了其方案设计和技术实现。该平台实现了极轨卫星数据实时处理、自动发布、W eb交互展示和数据共享等功能,有效地拓展了DVB-S数据接收系统的使用价值,为卫星数据的后续开发、成果交流及气象应用创造了有利条件。     

气象信息传输业务流程优化的初步分析

以雷达、自动站、T213数值预报产品及卫星4种资料为例, 应用规范的流程分析方法分别绘制了其传输流程图, 在此基础上选定了几个关键时间点(资料产生时刻、资料到省气象局时刻、省气象局发送时刻、国家气象信息中心接收时刻、国家气象信息中心广播时刻、省气象局广播接收时刻等), 并据此定义了几个关键性能指标(KPI:key performance indicator), 通过传输时效测试, 捕获了4类资料端到端流程中各关键点时刻, 然后进行定量统计和分析, 针对分析中揭示的影响时效的关键环节进行诊断, 提出优化调整方法并实施, 较大地提高了传输时效, 取得了很好的业务效果。     

CMACast内蒙古气象信息Web平台的设计与实现

针对基层气象台站气象服务工作对气象信息保障的需求,基于中国气象局卫星广播系统CMACast小站数据接收服务器及其所接收气象资料,设计并开发CMACast内蒙古气象信息Web平台,将卫星下发的气象资料进行解析、可视化和转储,结合Web、Android以及NCL等多种技术,最终实现了Linux下的气象资料可视化和跨平台Web访问及移动终端访问,具有常用气象实况、预报资料调阅显示及一定的本地化设置功能,为基层气象台站提供了一套由Web平台和智能手机客户端构成的决策支持系统,解决了现场气象服务和人工影响天气等工作中气象资料获取的问题。