基于北斗卫星的预警信息发布技术研究及实现

利用北斗卫星短报文通信功能,以广播方式发布预警信息,可提高预警信息的覆盖范围和时效性, 填补我国海洋及陆地边远地区预警信息发布空白。但北斗卫星预警信息发布存在传输速率低、冗余信息量大、长预警信息发布成功率低的问题。该文对北斗卫星预警信息发布系统的系统结构、协议体系和关键问题开展研究,通过指挥机并联、预警信息编码、影响区域识别、联合补包等方法,解决了北斗卫星预警信息发布系统建设的关键问题。在此基础上,该文设计了预警信息网络发布协议、预警信息北斗发布协议和预警信息北斗传输协议,并开发了原型系统。     

顾及测量方式的地球自转参数差异性分析

随着甚长基线干涉测量(VLBI)、卫星激光测距(SLR)、激光测月(LLR)、全球卫星导航系统(GNSS)、多里斯系统(DORIS)等多种空间大地测量手段的使用,地球自转参数(ERP)的测量精度不断提高,为航天器导航、深空探测等诸多领域提供了高精度的国际天球参考系(ICRS)和国际地表参考系统(ITRS)之间的转换参数. 以国际地球自转与参考系服务发布的C04序列为基础序列,选取500天ERP序列,分析不同测量手段得到的ERP数据的误差分布情况,为研究利用不同数据之间的一致性进行精度检核的可行性及精度水平提供数据基础,同时也为ERP预报提供更多的数据选择.      

气象云会商系统的设计及应用

气象部门素来有通过视频会议进行天气会商的传统,但受限于技术条件,多年以来天气会商只能在气象部门内网环境中进行。为满足用户基于互联网接入天气会商的需要,国家气象信息中心于2019年建设完成了气象云会商系统。该系统依托国产的互联网视频会议产品,采用专有云方式进行了部署,并实现了与气象部门已有的基于H.323协议视频会议系统的融合对接。通过在多个云会商系统间设置友好企业方式,不仅满足了气象部门系统分级和属地化管理的要求,也极大的提升了跨部门会商联动的简便性。本文对该系统的设计方案及关键技术进行了阐述,并介绍了其在重大活动气象服务及气象部门迎战新冠肺炎疫情过程中的应用效果,也提出了下一步云会商业务的发展方向。     

多媒体通信技术在中国气象服务体系中的应用

基于多媒体通信技术,中国气象局构建了全国天气预报电视会商及电视会议系统。利用该系统为全国气象部门提供天气预报远程会商、行政电视电话会议、技术培训及技术交流等方面的服务功能。全国天气预报高清电视会商及电视会议系统是原有标清系统的重要升级,针对视频质量不高、系统稳定运行能力低下、组会能力不够灵活的现状,采用了先进的多媒体通信技术,建立了高清电视会商系统。介绍了的全国天气预报高清电视会商及电视会议系统结构、主要功能和关键技术,并与标清电视会商系统进行了比较。结果表明：高清电视会商系统技术领先,功能强大,是目前气象行业技术领先的视频会议系统。该系统是支撑现代气象业务体系的平台之一,在气象服务体系中具有极为重要的作用。     

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。     

新一代全国天气预报视频会商系统的设计和建设

为解决全国天气预报视频会商系统在自由交互、应用场景和自动化操控等方面的不足,设计建设了新一代全国会商系统。该系统基于云计算和虚拟化技术建成了专有云部署的气象云会商平台,弥补了天气会商在互联网接入方面的短板,拓展了天气会商在公务出差、跨部门联动等场景中的应用。同时,通过将分布式技术应用于会商主控中心,实现基于IP编解码的大容量信号交互和传输,与原有系统相比交互能力提升超过15倍,自动化会议操控技术的引入提升了会议管理和调度能力,也将操作复杂度显著降低。该系统于2019年3月正式启用以来,在国庆70周年等重大活动服务保障以及气象部门抗击新冠疫情工作中均发挥了巨大作用。