北斗卫星通信在应急自动气象站中的应用

为了能够在发生灾难事故时进行紧急通信,应急自动气象站采用了北斗卫星导航定位系统的简短通信技术。在北斗卫星通信方式设计过程中,采取压缩数据包长度、主动传输+失败应答通信模式、对通信终端采取休眠工作等方式,在保证数据传输质量的同时减少不必要的通信次数,降低系统功耗,延长工作时间。研究结果表明,采用本文的通信设计,可以实现:1)将数据包长度压缩60%,满足了北斗卫星短信包的长度要求。2)兼顾解决了数据完整性问题和通信资费问题,在正常工作状态下采用自动定时传输模式节约通信资费;在通信失败的情况下采用主从应答通信模式,通过向自动气象站发出数据补收命令,及时取得丢失的数据。3)有效地降低了系统的功耗,通信终端平均功耗下降了10%。     

区域自动站统一版软件通信模块设计

区域自动站中心站软件在自动站的观测中发挥着重要的作用,但由于设备厂家的不同,造成中心站软件的不统一.统一版软件实现了将多厂家的设备接入到统一的数据收集平台上;通信模块是整个统一版软件的核心模块,是自动站设备和软件总控模块之间的桥梁,一方面能够将自动站设备发来的数据进行正确解析并封装成统一的格式提交到主控模块,另一方面能够将主控程序发来的命令进行正确解析并发送到对应的设备.通信模块采用分层和模块化的思想,综合运用宏解析和多线程等技术,实现了将多厂家的各种设备从通信层面上统一的接入.     

吉林省自动气象站网通信组网

1前言 自动气象站（Ⅰ型和Ⅱ型）是一种全新的地面气象自动观测微机计算处理系统，可对多种地面气象要素（大气压力、空气湿度、风向、风速、雨量）等进行定时自动采集、处理、通讯等，提高了观测的时效，消除了人工读数误差，减轻了观测人员的劳动强度。自动站组网就是将某一地区范围内分布的自动气象站所采集的各种资料利用各种通信手段传至中心站，再由中心站传到国家局，并在中心站对自动气象站进行远程监控。我省于2003年7月中旬组网成功，具有自动传输和监控功能，且运行正常。本文就是对我省自动站组网建设过程进行总结。     

利用电话交换网的微型计算机气象观测资料自动收集系统

一、引言整个澳大利亚有400个合作观测站代气象局进行气象观测,非全天工作的合作观测员不作为气象局的雇员,但气象局给以津贴,一般他们是邮局人员、农民、灯塔管理员、度假地管理员等。每天观测多达7次,大多数情况下观测结果都作为普通电报或加急电报或电传电报传递给气象局。由于电报费用上涨,计划用一种“电话观测收集系统”(TOCS)使借助电话网来自动收集这些观测结果。TOCS 系统将由约260个边远站和4个中心站组成。合作观测员把观测结果送入边远站,并在那里一直存储到中心站来电话询问,这样观测资料就迅速地传到中心站,通常费用为一次市内电话费。此系统完全投入使用后,预计每年可节省费用     

陕西省气象科学共享数据集的制作及处理

山西省自动站定时观测数据上传逾限率、缺报率较高,安泽县气象局逾限缺报情况也时有发生.为了杜绝这种现象发生,通过大量的实验和研究发现自动站通讯组网接口软件存在出现假死的现象,利用Windows的任务计划功能,编制处理程序,结合现有网络状况,可实现对自动站定时资料传输不成功时的报警和自动补传.     

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。     

区域自动气象站天线的选用办法

区域站是凭借无线终端传输实时观测数据的,多数是利用移动、联通、电信GPRS网络进行数据传输,无网络覆盖及信号较差的地方利用北斗通讯卫星传输。针对海西乌兰地区电信、移动、联通三大通信基站信号覆盖差、信号较弱的情况下,有针对性地选用定向板状天线以增强无线通讯模块的数据传输能力,确保实时气象数据及时完整的传输。     

自动气象站建设的回顾与展望

作为“大气监测自动化系统工程”建设项目的重要组成部分,“地面气象观测网分系统”项目是2001年12月正式启动的,通过地面气象观测网的自动化建设及站网、监测项目的合理调整,最终建立一个在空间分布与探测时间密度都较为合理的、现代化程度较高的地面气象观测网。(1)项目建设概况截止至2004年底,全部共建设完成1698个自动站,其中利用国家投资(含大监项目、雷达项目、西部人影项目)1187个,省局自筹资金511个,所有自动站已全部投入业务运行,其中部分自动站已经进入单轨运行,并通过各省的通信路线进行联网发报,通过9210气象卫星通信网进行上行传输。(2)全区自动站建设与运行情况广西自动站建设从2002年开始,历经3年时间,已累计建成各类自动站55个,在气象业务的运行中体现了现代化技术装备的优势。南宁市吴圩自动站于2003年1月1日开始投入双轨业务运行,并于2005年1月1日开始进入单轨业务运行;后期建设的23个国家基准基本站及15个雷达校准站也于2004年1月1日起开始投入双轨业务运行。39个站均按照新版《地面气象观测规范》及有关技术规定运行,其业务质量同时参加质量考核,并列入年度工作目标。2004年8月开始在区气象台网络中心组建自动站中心站,中心站数据服务器及前置通讯处理机放在区气象台网络中心,从2004年9月5日开始,全区39个自动站均须将小时观测数据自动上传至自动站中心站,实现了全区自动站小时观测数据的共享。自动站的监控、维护保障、标校检定由区装备中心承担。一年多以来通过电话支持以及下台站的方式,为台站排除了许多故障,为广西自动站的正常稳定运行做了大量工作。目前各自动站运行情况正常,雷击及供电情况不稳定对自动站的运行影响最大。(3)中尺度自动站组网建设展望根据中国气象局大气监测自动化系统建设规划,按照中国气象局对重点工程建设实行“矩阵式管理、七巧板战略”的建设思路,采取统筹规划、统一布局、统一要求、分步实施、数据共享的基本原则,力争用3年的时间,全区共建设约500多个自动气象站,形成一个间距20km左右,密度适宜、布局合理和自动化程度较高的中尺度地面自动气象观测站网。实现观测时间密度最小为每10分钟一次,一般情况下,每小时发送一次观测资料。2004年完成14个4要素自动气象站、42个2要素自动气象站和区气象台自动气象站中心站建设。2005年完成55个4要素自动气象站、4个5要素自动气象站和124个2要素自动气象站的建设。2006年完成50个4要素自动气象站、2个7要素自动气象站和120个2要素自动气象站的建设。     

基于北斗卫星短信通信方式的无人值守自动气象站网

以新疆气象局基于北斗卫星短信方式布设的无人值守自动气象站网为例,介绍北斗卫星短信通信方式在无人值守自动气象站数据传输中的实际应用,重点介绍无人值守自动气象站数据传输的特殊需求、通信传输网的架构模式、信息处理流程、控制方式等方面的技术内容,并针对新疆气象局的实际应用情况,对无人自动站采用北斗卫星短信通信方式传输数据的优势与不足进行分析,提出了北斗卫星短信方式在无人自动气象站数据传输方面具有较广的应用空间。     

ZQZ—A型区域自动站通讯模块设置方法

贵州省两要素区域自动站的建设改造工作已经全面铺开,新的区域加密站通过GPRS网络向中心站传输观测数据。建设过程中发现由于通讯模块更换造成不能使用的情况,该文针对通讯模块参数重写及设置问题,提出解决方法,为区域站的正常运行提供技术保障和支持。     

基于5G的气象数据备份传输及监控告警系统的设计与实现

气象观测数据通常情况下通过内网有线宽带进行上传，但因设备故障、人为、自然等因素造成有线线路不通时，需要一种应急通信替代内网通信。此外，由于气象观测台站缺少断网、断电、软件卡死等故障告警机制，造成故障处理周期长，影响观测数据传输质量。本文针对气象观测台站存在的风险设计开发了基于5G的气象数据备份传输及监控报警系统，具备网络通信监测、数据自动传输、软件状态监控、各种信息提示、故障报警等功能，能在一定程度上提高气象观测台站数据传输的可靠性，减少业务人员故障解除过程耗时，从而提高气象信息传输质量，适应地面测报业务自动化的发展方向。     

便携式自动气象站结构与功能设计

从便携式自动气象站的用途、需求出发,进行了便携式自动气象站结构与功能设计,重点突出了移动应急气象观测对自动气象站的便携性、易架设性、低功耗、支持多种通信方式的要求。中国气象局气象探测中心制定了《便携式自动气象站功能规格需求书》,并对8个厂家生产的设备在3个气象台站进行了试用,测试了传感器性能、使用的便携性和易架设性、通信方式的多样性、设备运行的低功耗和长期稳定性,试验结果表明,设备结构和功能设计可满足移动应急气象观测需求。     

基于DVB/IP的气象应急卫星通信系统的设计与应用

为配合移动多普勒气象雷达车的数据传输,实现应急通讯的会商以及重大天气过程的直播和保障,利用卫星通信、计算机网络、无线通信、图像传输、多媒体制作等多种技术集成设计了DVB/IP气象应急卫星通信系统.该系统从数据收集和通信层面上立足于气象防灾减灾的需求,为气象应急保障服务和决策指挥提供了强有力的技术支撑,将对上海市气象局应急处置能力的提高起到一定推动作用.     

基于Web Service的气象预警短信发布系统设计与实现

昆明市气象预警信息发布系统是以提高预警信息及时性和发布效率为出发点,整合了不同种类自动气象站的数据资源,与气象业务平台无缝集成,实时监控数据并生成满足需求的气象预警短信,通过预警号码管理数据库,确定预警信息受众范围,实现了预警短信服务的自动化、标准化、规范化。信息编辑不再需要人工干预,信息发布摒弃了原有的GPRS通信、GSMModem通信、运营商提供短信发布平台等方式,基于Web Service技术直接接入电信短信网关,实现了气象预警信息的高效发布,提高了气象服务的整体质量和效率。     

湖北气象监测网络业务管理系统及其应用效果

为了提高省级综合气象观测业务的全面质量管理水平,整合气象信息资料传输管理、综合观测系统运行监控、自动站实时数据质量控制和短信报警等业务质量管理功能,设计开发了湖北省气象监测网络业务管理软件系统。目前,该系统已成为湖北省气象监测网络业务重要值班平台之一。系统投入业务运行以来,湖北省各类气象资料收集上传质量呈现上升并保持稳定的趋势,自动气象站实时资料经自动数据质量控制后数据质量有较大程度的提高。由于采用主流成熟技术开发,系统具有较好的可推广性。     

边远气象站通信及信息传输解决方案

提出了一个适合于边远站(包括高山站)的卫星通信及气象信息传输的解决方案,方案中卫星通信系统采用PES 5000(PERSONAL EARTH STATION),局域网采用24口的交换机,利用W IN2000作为路由器搭建网络环境。建立LOTUS服务器,用于传递办公信息,开发适合的气象信息传输系统,采取中转的方式进行资料的接收处理,满足了边远气象台站业务、办公的信息传输要求。该方案在甘肃省马鬃山气象站成功实施。     

海南省气象局"气象短信"服务系统

介绍了海南省气象局"气象短信"服务系统的业务流程,它是基于Microsoft Windows 2000(或WindowsXP)操作系统和Microsoft SQL Server 2000数据库下开发的短信服务系统,实现了气象短信信息的自动和人工入库,自动化收发短信功能,手机用户对气象短信有订阅,退订功能,同时实现手机用户实时点播气象短信和个性化的发送短信方式,并实现了使用web页面管理气象短信系统的功能.系统设计实时性高,自动化程度较好,操作简单,功能齐全,具有一定的扩展性.     

厦门市自动气象站数据通信系统设计

结合厦门市实际情况,在信息传输环节,厦门市自动气象站采集的信息传输更适合采用无线方式完成数据通信。设计了一种基于GPRS网络的多点对单点主从式自动气象站数据通信传输系统。系统中各自动气象站点的数据采集器完成气象要素信息采集,各站点的GPRS通信模块在GPRS网络中通过DDN专线与租用静态IP地址的移动中心服务器构成数据通信传输网络,中心服务器与厦门市气象台网络信息中心通过TCP/IP协议实现实时通信,气象观测终端软件完成数据的存储及加工。截止到2010年9月初,系统已稳定运行8个月。该系统不受传输距离的限制、成本低、建设快,适用于各类气象自动站远程数据传输和控制,提高了气象信息发布效率。     

湖北省地面观测报文及传输方式调整

为提高地面气象观测工作效率,完善业务流程,满足现代气象业务发展需求,根据中国气象局综合观测司的要求,湖北省2011年成为承担地面气象观测报文及传输方式调整改革试点省份之一,经过前期部分台站试点工作后,国家级气象观测台站已全部进行了地面观测资料报文及传输方式的调整。其调整后业务工作正顺利开展。从业务调整后工作意义、部署及新数据文件格式、质量控制方法、修改后的业务软件功能来介绍湖北省在此次调整工作上的实施步骤和方法。