异地气象卫星地面站的时间同步方案及误差分析

时间统一是跨区域多个气象卫星地面站顺利完成卫星数据接收任务及全系统业务正常运行和控制的重要要素。时间的标准有世界时、原子时及世界协调时等，提供时间标准的源有专用时统设备、全球定位系统（GPS）授时设备、天文台短波广播接收设备等。系统内的时间差异将使系统不能协调工作，导致接收任务的部分失败或完全失败。首先介绍了时间标准，和时间在业务系统中传输的常用方法，然后介绍一种利用GPS授时设备提供时码源，实现全系统时间统一的解决方案，最后讨论了采用该方法给系统授时的时间误差分析方法。该方案在气象卫星地面应用系统中成功应用，并可靠工作。此方案在多雷达组成的探测网，自动气象站网及其他气象业务网络中也将有广泛的应用前景。     

基于5G RCS UP1.0标准的天气消息支撑系统设计与实现

气象短信服务在气象部门已有十多年的历史并有较广的覆盖面,由于一直以来受运营商传统短信网关的技术能力限制,仅能提供70个字的文字服务。2020年随着三大运营商联合发布《5G消息（5GMC）白皮书》,推出了RCS（Rich Communication Suite, 富媒体通信）,该技术具备融合语音、消息、视频、社区网络等多种功能,为传统短信业务的全面升级提供了技术支撑。本文立足现阶段手机终端普遍支持的RCS UP1.0标准,研究建立“5G天气罗盘制作发布支撑系统”提供以图片、视频等形式的服务内容将天气消息多媒体化,并通过Chatbot的NFS（Network File System）回落技术实现非5G用户以彩信回落的方式接收5G消息,对传统气象短信进行迭代升级,取得了较好的运行效果。     

基于GsM短信无线式LED气象信息发布屏系统设计

提出并实现了一种基于GSM短信的LED信息发布屏系统的设计。采用工业级GSM通信模块、单片机(MCU)信息接收处理与控制及LED显示屏一体化设计,充分利用中国移动或中国联通的GSM网络覆盖面广、稳定、可靠、费用低廉的特点,设计并实现了集信息智能接收和显示以及远程监控于一体的新一代电子显示屏信息发布平台。同时结合现有的“气象短信平台”开发通用的GSM无线式LED信息发布监控系统,用户可以通过授权使用该系统或直接通过个人手机终端实现各类专业气象服务信息的远程发布。     

MICAPS4网络平台设计与实现

针对多源、海量、实时气象数据的特点和高交互天气预报预警的业务需求,设计开发了MICAPS4网络平台,该平台包括服务器和网络前端结构,该平台可以实现网络气象数据叠加显示和交互分析等功能。该平台基于统一气象数据模型和分布式实时计算处理框架对多源海量、实时气象数据进行快速处理、计算分析、网络传输和发布,基于HTML5渲染绘制技术实现了浏览器端气象数据的标准实时渲染绘制和交互操作等。MICAPS4网络平台及基于该平台搭建的国家级、省级专业气象网络应用业务系统运行稳定,实现了海量气象数据的网络快速处理分析、高效渲染绘制、预报预警制作交互操作等功能,对建设国家级和省级气象网络应用系统具有重要意义。     

新一代天气警报服务系统

“新一代天气警报服务系统”是国家高科技应用发展项目,其目的是在局地、短时灾害性天气来临前向社会发布警报信息。该系统采用数字化传输方式传输气象图形、图像、文字、语音信息,由微机自动收集气象信息,并自动控制发射工作。发射主机采用FM调制方式发送信息,工作频率为140～150 MHz。用户接收终端可以通过固定式电脑、可移式笔记本、掌上电脑,接收气象图形、图像、文字信息,以及FM收音机接收语音信息。接收设备实用、方便、灵活。本项目的主要内容是将发射主机设备和接收终端设备开发、更新与气象内容生动、直观、易懂有机地相结合。在     

基于SNTP协议的山东省气象网络时钟同步系统

气象业务网目前对于时钟同步有着较高的要求。山东省气象局基于SNTP协议,结合全国气象业务的统一授时系统,采用client/server模式实现了省内业务客户端的自动对时,保证了系统内时间的准确性和一致性。     

实时气象信息接收处理系统

利用现代通信技术和计算机技术建立的杭州市实时气象信息接收处理系统是获得和传递准确的气象信息的有效手段。它通过对实时气象信息的收集、处理和分发,建立杭州市气象实时资料库,为气象业务提供各类实时资料。同时,也为气象业务由手工操作转向计算机操作,使气象业务工作向微机化,自动化方向发展创造了条件。 实时气象信息接收的手段有:依靠微机通信网的有线接收、无线接收和通过微机局域网收集的杭州市探空和地面实时观测资料及市气象台制作的各类情报预报服务信息。因此,杭州市实时气象信息接收处理系统收集的气象信息数量大、种类多、时效高、满足了气象业务     

TTS技术在气象预警中的应用

针对基层气象台站天气预警信息发布不及时、语音质量不高的情况,开发一种原理简单、可靠耐用的基于TTS语音合成技术的气象预警信息语音合成系统。介绍了在.NET平台中,采用C#语言,对通过多种方式进行分析、评估而生成的气象预警信息文件进行监控,然后利用TTS语音合成技术实现气象预警信息从文本状态转化为声音信息,最后自动生成为气象预警音频文件,并通过GSM/CDMA/3G网络等,发送预警信息到用户手机、终端报警器和农村信息机的具体过程。该系统能够及时监控服务器中预警文件的生成并进行文字和声音报警,提醒值班人员及时发现预警信息,予以修改订正,并转化为声音文件通过现有各种预警发布方式及时发布。系统已于2012年汛期在益阳市所辖县气象局实现业务运行,运行近两年来,系统工作稳定,不但提高了语音合成质量,同时更加有效地减轻了预报服务人员工作量,提高了气象预警发布时效,在气象预警发布工作中发挥了重要作用。     

利用VB控件监视与管理时间服务器

在极轨气象卫星数据接收系统中,时间统一性对气象卫星资料接收质量有着重要影响。因此需要时间服务器为系统提供统一的时间基准,从而保证卫星资料的完整按时接收。由于GPS时钟具有稳定、准确的特点,将其作为时间服务器的信号源。为了保证GPS时间服务器正常工作,有必要对其进行状态监视。在VB60环境下,利用串口通信成功实现了对时间服务器的监视、管理功能。监视功能为时间服务器故障的发现、定位与记录提供了重要依据。管理功能包括参数查询、功能设置等,方便用户对时间服务器的操作。     

气象短信发布终端应用系统的设计与实现

气象短信发布终端应用系统依托气象局业务系统和现有的信息发布手段,扩建其信息收集、传输渠道及与之配套的业务系统;建立起权威、畅通、有效的信息发布渠道,形成覆盖全区的气象信息短信综合发布系统。     

安徽省山岳型景区旅游气象服务业务系统

针对安徽省山岳型景区旅游气象服务的需求和特点,以旅游气象观测网为基础,基于短时临近预报系统(INCA系统)、云海景观预报技术、雷电监测预警技术、旅游气象条件综合评级等,开发了安徽省山岳型景区旅游气象服务业务系统,实现了旅游气象服务产品的高效加工制作和快速分发传递.目前,系统已在黄山景区、九华山景区投入业务运行,为当地旅游气象服务工作的开展提供了重要支撑.     

气象数据文件快速下载服务系统的设计与实现

有效地为专业和业务用户提供快速批量下载气象数据服务,需要一种新型数据服务系统,以弥补现有气象数据共享服务系统的不足。该文在分析气象资料服务系统发展阶段和技术特点的基础上,根据业务需求设计了一个基于元数据技术的、针对专业和业务用户的、能快速批量下载数据的新型气象资料服务系统。该系统基于前台应用系统和后台管理系统实现了批量下载、文件目录导航、数据同步更新、多线程断点续传、安全管理和灵活配置等功能。该系统是对气象资料服务方式的一种全新设计,系统发布后得到专业用户的肯定,具有广泛的推广价值,对气象数据服务系统的技术开发有较好的参考作用。     

海南省气象服务产品分发系统设计与应用

为了适应不断变化的业务需求,海南省气象服务中心设计开发了省级气象服务产品分发系统。该系统是一个功能比较完善的桌面业务系统,通过整合原有的业务系统,涵盖采集、制作、发布、监控4个业务过程,应用本地缓存机制和智能文本生成等技术来提高系统运行效率,提升业务流程自动化程度,使产品制作的质量易于把控,系统运行的状态易于维护监控。系统投入业务运行后,明显提高了业务一线人员的工作效率,减少了业务工作的疏漏,能够快速向服务用户提供实时、准确的气象服务产品。     

改进气象服务手段提高公众服务效益──纪念1995年世界气象日

公众气象服务是国家中心的重点工作，中期数值预报业务先进的计算机自动化通信系统的建立国家气象中心初步形成了以数值天气预报为基础，以人机交互工作站为主要手段，综合应用多种气象信息的业务服务系统，使天气预报服务水平不断提高，取得显著社会经济效益，气象服务的总体经济效益已达到国家对气象事业投资的４０倍。     

气象台天气分析预报技术发展走向和对策研究--气象台天气分析预报技术走向研究之二

气象台预报位于天气预报服务第一线，加快发展气象台业务预报技术为当前急需。本文继时省地气象台预报技术现状的评估之后，利用新一代业务技术体制专题研究报告和国外考察报告作二次分析研究，试图理清气象台业务预报技术今后发展的环境、发展的前景和基本框架及某些发展规律，并就其中某些重要技术工作展开讨论。     

地面气象观测无人值守系统的设计与应用

气象观测数据的传输率和可用率是气象预报服务及时准确的基础,是衡量通信系统运行可靠程度及运维保障能力的关键指标。长期以来,各级业务人员通过不间断值守班来保障气象观测数据的传输质量。随着现代化气象业务体系的不断发展,气象业务对资料传输的时效性、完整性要求也越来越高,对气象资料的综合监控能力也提出了更高的要求。在全国地面气象业务体制改革的要求下,广西率先在全国实行了基层台站无人值守业务调整,设计并实现广西地面气象观测无人值守系统。该系统集数据传输监控、数据传输时效统计于一体,通过自动监控告警、主备站资料(要素)智能识别替代、双条传输链路热备等设计,建立一套无人值守传输业务流程,从技术上支撑业务改革调整,大大降低基层业务人员工作强度。业务应用分析表明,无人值守系统运行可靠,业务质量保持高水平稳定,业务效益凸显。     

基层台站气象信息传输监视业务系统设计与实现

根据地面测报业务改革后基层台站气象信息传输保障需求,按照模块化设计原理,利用FTP远程查询技术、远程数据库嵌套查询技术、桌面字幕显示技术、电脑音响控制技术、电话拨号技术、发送短信技术等多种编程技术,采用C＋＋Builder 60的面向对象编程技巧,开发了基层台站气象信息传输监视业务系统,实现对上行气象信息数据的实时监视。通过业务应用证实,系统运行稳定,能及时对用户进行有效提醒,保障了气象信息传输的可靠性,有效提高工作效率和业务质量。     

兰州有限区域中尺度数值模式业务系统及应用

以国家气象中心数值T213资料为基础,结合业务和服务的实际需要,建立了基于MM5的兰州有限区域中尺度数值模式业务系统,该系统前后处理程序成熟,每天都能提供大量的数值预报产品,已经成为预报业务和服务的重要参考依据,在精细化预报、暴雨等灾害性天气预报和地质灾害气象等级预报中发挥了重要作用.     

市县级公共气象服务集约化业务平台设计

为了适应气象业务发展的需要,开发了市县级公共气象服务集约化业务平台,设计了业务面板,使基层台站软件操作简单化,并以气象服务产品为主线,将产品贯穿软件使用的全过程,实现气象服务产品管理标准化,业务规范化。该平台系统开发了气象服务业务发现引擎、气象资料实时计算引擎、气象信息可视化引擎、服务产品制作模板引擎和综合工具引擎,为产品制作智能化提供了有力的技术支撑。平台基于服务任务调度模型,采用多线程、多进程和负载均衡技术实现真正的气象服务产品一键式发布,解决了气象服务产品制作和发布环节的主要难点,提高了公共气象服务的能力和水平。