一种气象电报辅助系统设计
2.9 气象电报内容解析
FEW023 08/M10 Q1024 NOSIG=
错误： 能见度不应该等于8999， 这不符合国际标准，应该是9000或者9999。
跑道视程
跑道视程使用米为单位，我国有以下规定：
使用METAR或SPECI报文格式发布正在使用的飞机着 陆接地地带（TDZ）的RVR值；当使用的跑道不止一条 时，应分别注明RVR所代表的跑道； ② 当本场主导能见度和/或正在使用的跑道接地地带（ TDZ）RVR小于1500米时才发布。具体编报办法如下 ：
TAF ZGBH 060715Z 060918 27004MPS
SCT020 FEW030CB BECMG 1112 VRB02MPS FEW013 SCT033 BECMG 1314 5000 BR FEW009 SCT033=
错误：缺少能见度。
能见度-4
案例4：
FCCI64 ZSYW 081041
最小能见度
当能见度在不同方向上不一致时：
当最小能见度与主导能见度不同，并且低于主导
能见度50%时，也应报告最小能见度，并以罗盘 八分之一注明相对于机场的大概方向。如在一个 以上方向观测到最小能见度，则应报出对飞行影 响重大的方向。 当能见度起伏很快，不能确定主导能见度时，应 该仅报告最低能见度，不注明方向。
R R R R R R R
或
RD D D /V V V V VV V V V i
R R R R R R R R R R R
其中R是跑道视程的标志，“D D DR” 表示跑道号， “V V V V ”表示跑道视程的数值， “V”表示报道视 程的变化范围的标志 ，“i”表示跑道视程在观测前 十分钟的变化趋势， “U”表示跑道视程变好，“N” 表无变化，“D”表变差，共三种情况。如 R18/1000U。
气象信息与网络技术
气象信息与网络技术课程设计题目地面/探空电码译码系统学生姓名XXX学号XXXXXXX学院XXXXXXXXXXXX专业XXXXXX设计时间XXXXXXXX年XX月XX日地面/探空电码译码系统XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX，南京 2100442013XXXXXXX XXX摘要：气象资料是对气象进行预测和气象研究的重要依据，而各国各地的气象资料都是以编码的形式进行互相传递的，气象要素的信息以代码的形式储存在文件中。
而我们的地面/探空电码译码系统是基于C语言的译码系统，根据气象信息编码的特点翻译出编码表示的气象要素。
用户提供的年月日及地区等指示可找到对应的气象要素信息，如温度，露点，风速，风向等。
这样用户可以方便地知道地面报文和探空报文所指示的气象。
从而可以方便各种研究和应用。
关键词：地面报文；探空报文；译码系统；气象要素；一、前言气象地面报文电码具有地面各种气象要素和天气现象，如气温、湿度、风向、风速、海平面气压和雨、雪、雾,还具有记录云高、云状、天气演变如三小时变压、气压倾向等。
近年来，随着计算机技术的快速发展以及卫星通信技术的研究深度的加深，地面气象报文系统的发展日益完善，报文电码的发展与计算机技术相关度越来越大，二者相结合为人类的日常生活产生了日益深远的影响。
我国是自然灾害频发的国家，而气象灾害又是在自然灾害中损毁程度最严重的。
如我国最近几年发生几次大的寒潮，以及每年夏天发生的台风等同时每次自然灾害给人民的生产生活都带来了极大的不便甚至对一个地区的生产秩序起到破坏性的作用，因此国际国内对天气系统的变化情况越来越关注，而在气象领域对卫星观测资料的依赖度越来越大，天气资料在天气预报系统中占据越来越重要的作用，气象报文信息发挥了比以往更关键的角色，气象台根据气象信息预报寒潮、台风、暴雨等自然灾害出现的位置和强度，就可以直接为工农业生产和群众生活服务，通过应急准备及人员疏散等可以讲自然灾害带来的损害讲到最低。
DZZ4自动气象站结构与原理[谷风详析]
![DZZ4自动气象站结构与原理[谷风详析]](https://img.taocdn.com/s3/m/bd2017712af90242a895e58e.png)
DZZ4自动气象站结构组成
DZZ4自动气象站设备外观及结构图
DZZ4自动气象站功能结构
气象要素变换 传感器
数据采集器系统
数据采集
数据存储
利用了包括： 机电转换、光电 转换、压电转
换、电-磁转换、 材料特性变化等 各种转换，把气 象要素转变为可 以进行仪器处理
结构原理—风速传感器
ZQZ-TF型风速传感器
V=0.1f
42
结构原理—风传感器接线图
ZQZ-TF型测风传感器
白
风向信号D0
红
风向信号D1
12 芯 插 头
紫 棕 橙 淡蓝 黄
风向信号D2 风向信号D3 风向信号D4 风向信号D5 风向信号D6
(空)
蓝
风速信号WS
绿
风速电源+5V
灰
风向电源+5V
黑
地
气压：DYC1气压计 能见度：HY-35（HW-N1）能见度 称重降水：DSC1称重雨量传感器 雪深：DSS1雪深传感器 天气现象传感器 云观测传感器
结构原理—温度传感器
WUSH-TW100温度传感器
精度： 0.05℃
WUSH-TW100是高精度铂电阻温度传 感器，等级为IEC60751 AAA，测量范 围(-50～+60)℃。传感器采用不锈钢铠 装，防护级别达到IP67。该传感器具有 极佳的可互换性和长期稳定性，广泛应 用于气象、水文和环保等部门。
它基于现代总线技术和嵌入式系统技术构建，由硬件和 软件两大部分组成。
硬件包括采集器（1个主采集器和若干个分采集器）、外 部总线、传感器、外围设备四部分。
软件包括嵌入式软件、业务软件两部分。
基于CTS的气象报文传输监控和应急处理系统设计与实现
第３期㊀气象水文海洋仪器㊀㊀N o ．３２０１９年９月㊀M e t e o r o l o g i c a l ,H y d r o l o gi c a l a n d M a r i n e I n s t r u m e n t s ㊀㊀S e p．２０１９收稿日期:２０１９Ｇ０２Ｇ２８．作者简介:鲍婷婷(１９８６)女,研究生,工程师．主要从事气象信息技术研发工作．基于C T S 的气象报文传输监控和应急处理系统设计与实现鲍婷婷,李玉涛,牛霭琛,殷笑茹,耿㊀丹(江苏省气象信息中心,南京２１００１８)摘㊀要:为保障气象通信系统切换到C T S 后气象资料传输业务顺利进行,文章在分析了报文处理逻辑基础上,基于新的传输系统设计开发了报文传输监控和处理系统.按照传输考核要求,该系统可实现对多种报文类传输完整性和及时性进行实时监控和声音告警,方便值班人员快速准确地定位到故障位置,及时有效地处理缺报,为提高江苏省上行报文传输质量和报文完整性方面提供帮助和参考.关键词:气象资料;数据库;C T S中图分类号:P ４０９㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:１００６Ｇ００９X (２０１９)０３Ｇ００８４Ｇ０４D e s i g na n d i m p l e m e n t a t i o n f o rw e a t h e rm e s s a ge t r a n s m i s s i o nm o n i t o r i n g a n d e m e r g e n c y r e s p o n s e s ys t e mb a s e do nC T S B a oT i n g t i n g ,L iY u t a o ,N i uA i c h e n ,Y i nX i a o r u ,G e n g Da n (J i a n g s uM e t e o r o l o g i c a l I n f o r m a t i o nC e n t e r ,N a n j i n g ２１００１８)A b s t r a c t :I n o r d e rt o e n s u r et h es m o o t h o p e r a t i o n o f m e t e o r o l o gi c a ld a t at r a n s m i s s i o n a f t e rt h e m e t e o r o l o g i c a l c o m m u n i c a t i o n s y s t e mi s s w i t c h e dt oC T S ,b y m e a n so f a n a l y z i n g m e s s a g e p r o c e s s i n gl o g i c ,t h i s p a p e r d e v e l o p s am e s s a g e t r a n s m i s s i o nm o n i t o r i n g a n d p r o c e s s i n g s ys t e mb a s e do n t h en e w t r a n s m i s s i o ns y s t e m d e s i g n ．A c c o r d i n g t ot h er e q u i r e m e n t so ft r a n s m i s s i o na s s e s s m e n t ,t h es ys t e m r e a l i z e s t h e f u n c t i o n s o f r e a l Ｇt i m em o n i t o r i n g a n dv o i c e a l a r mo f t r a n s m i s s i o n i n t e g r i t y an d t i m e l i n e s s o f v a r i o u s t y p e so fm e s s a g e s ,w h i c hf a c i l i t a t e sd u t yp e r s o n n e l t o l o c a t e f a u l t s q u i c k l y a n da c c u r a t e l ya n dd e a l sw i t hm i s s i n g r e p o r t s t i m e l y a n d e f f e c t i v e l y ．I t p r o v i d e s h e l p a n d r e f e r e n c e f o r i m p r o v i n g th e t r a n s m i s s i o n q u a l i t y a n d i n t e g r i t y o f u p w a r dm e s s a g e s i n J i a n gs u p r o v i n c e ．K e y wo r d s :m e t e o r o l o g i c a l d a t a ;d a t a b a s e ;C T S ０㊀引言C T S (C h i n a T e l e c o m m u n i c a t i o nS ys t e m )是全国综合气象信息共享平台中数据收集与分发系统[１]的简称,承载国内气象通信业务,可实现国省之间㊁各省份之间的数据收集与交换.相比以前的通信系统,C T S 的气象资料收集和数据处理能力更强,但对于系统保障的要求也越来越高.随着新系统的运行,上行气象资料种类增多,频次高[２],虽然有相关文献对气象资料传输监控进行了研究[３Ｇ５],但主要针对的是新一代的通信业务系统,以往的自动化监控手段已不适用,而C T S 系统自带的监控页面可供查询监控信息,但需要保障人员进行实时监视,无法达到主动告警的目的,第３期鲍婷婷,等:基于C T S的气象报文传输监控和应急处理系统设计与实现通过人工监控资料接收情况是极其困难的.因此,为了对接收资料进行实施监视,及时统计和处理资料接收情况,确保上行气象资料接收的及时性和完整性,有必要通过自动化手段进行监控和主动提醒值班人员处理资料收发情况.文章在梳理了新的报文传输处理流程和分析了C T S系统数据处理逻辑后,按照气象传输考核要求,并根据业务人员需求,基于新的气象通信业务系统,开发和设计了报文传输监控和处理系统,实现对所有上行报文传输情况进行实时监控以及及时有效地提醒缺报信息,达到主动运行和维护的目的,保障新业务系统的顺利开展.１㊀气象资料上行传输流程目前江苏省上行报文传输流程主要涉及３个层面,分别是台站㊁省级和国家级.各个台站从探测设备采集气象数据后,按照气象资料传输格式规范要求,加工生成标准格式的报文,经编报处理后通过地面宽带或者３G无线网络方式直发省级,在省中心通过省级通信系统收集后分发送到国家局.在实际业务中,由于各个资料的传输要求不同,并且C T S系统对于收集的资料格式有比较严格的要求,因此省级气象信息中心会先按照要求对台站或者各中心站上传的资料进行进一步加工处理,比如压缩㊁文件合并等,处理完毕后再发送至C T S.江苏省内气象资料的传输流程图如图１所示.图１㊀江苏省内气象资料传输流程图２㊀系统设计和工作流程从上述的省内传输流程分析可以看出,C T S 只在省级部署,台站级无法获取到省级的传送状态,而按照气象资料考核要求,考核的内容涉及到各个台站.因此,系统在开发时,考虑到各个台站需求,可按照站号进行选择对所有站或者单站的监控和统计.C T S提供了报文接收和发送状态,并且国家局考核也是基于C T S的发送状态,所以系统设计时采集的主要信息是报文发送的最末端即报文发送到国家局的状态信息,根据此信息直接判断报文是否满足考核要求.系统采用C/S软件架构,基于多层体系结构设计,如图２所示,包括客户端㊁业务逻辑层㊁数据层和后台处理４个部分.客户端提供系统监视和统计界面,业务逻辑层是系统架构的核心部分,对服务器端返回的数据进行接收与处理,包括程序运行状态分析㊁数据查询㊁格式检查(高空空报)与统计分析等业务逻辑处理,数据层为系统提供数据支撑,后台处理将采集信息与统计信息记录到数据库.图２㊀系统总体架构图３㊀系统功能设计与实现３．１㊀系统环境１)系统编译环境为W I N D OW S X P/７等操５８气象水文海洋仪器S e p．２０１９作系统.２)数据库选用M y S Q L,存取监控信息㊁统计信息等.３)E c l i p s e是一个开放源代码㊁基于J a v a的可扩展开发平台.就其本身而言,它只是１个框架和１组服务,用于通过插件组件构建开发环境.E c l i p s e附带了１个标准的插件集,包括J a v a开发工具(J a v aD e v e l o p m e n tK i t,J D K).３．２㊀功能设计与实现系统根据业务信息流程设计与开发,应满足以下要求:１)系统能够实现对全省气象资料收集并上传至国家局的流程监控,包括到报情况㊁发送状态等,集成对资料共享服务目录的定时监控,监控信息可以按时间条件查询,并提供有效的监控报警信息发布手段;２)系统能够为台站和省级保障人员提供所关注的单站以及所有站的监控,监控信息可以实时查询;３)系统提示每个时次监控对象且能够提供统计汇总和统计信息查询功能.系统主要由信息采集模块㊁系统配置和信息发布显示等３大功能模块组成,具备文件级信息和数据库信息采集㊁统计分析和信息交互等功能,实现监控自动化和信息显示实时化.系统对各类监测数据的实时监控,根据告警条件实时报警.信息采集模块主要功能是采集C T S收发记录信息和C I M I S S系统中的统计数据信息,这样既保证了本系统与C I M I S S监控信息的一致性,也能够获取到实时的收发数据,保证监控时效.同时基于业务流程采集报文处理的日志信息,准确定位到报文处理异常节点.系统配置模块用户可以根据需要选择对单站或者所有站的到报情况,同时也能够根据资料种类设置缺报提醒的阈值,满足省级和台站级用户单位需求.信息发布显示部分是可供值班员查看本时次重点监控的报文类传输情况,并且可以按照条件查询显示缺报站点信息和联系人员方式.根据平台功能需求,设计了资料发送状态信息㊁统计信息等数据模型,用于读取数据库中的数据,建立数据库操作类㊁统计查询类和业务显示类等实体类,完成用户交互处理.３．３㊀平台运行效果系统采用J a v a编程语言,后台数据库采用M y S Q L,利用多线程技术进行数据采集和实时监控告警.平台的运行界面图如图３所示,提供台站选择㊁缺报统计㊁缺报查询以及报警参数设置等功能.台站可选择单站查询,系统根据台站编码进行实时监控台站报文传输情况,省级则选择对所有站进行监控.缺报统计区域实时显示本时次需要监控的报文类,并自动统计各类报文发送情况,简洁明了,满足业务人员值班需要.在缺报查询部分可以选择查询项目,按照查询条件,以表格的形式返回查询结果.图３㊀平台运行界面图４㊀关键技术４．１㊀监控信息采集与处理线程设计省级监控软件采用读取文件服务器目录下文件名和文件最新修改时间属性,根据配置文件检查规则来判定资料的接收情况以及应用服务情况,而上行至国家局的状态信息则通过读取C T S 数据收发状态信息表.实时气象业务对气象资料传输和应用的时效性要求很高,为了提高气象资料监控处理时效,可以采用多线程技术[６],即将一６８第３期鲍婷婷,等:基于C T S的气象报文传输监控和应急处理系统设计与实现个程序任务分成几个并行任务来执行,它在提高系统吞吐率㊁有效利用系统资源㊁改善用户任务之间的通信效率以及发挥多处理机性能等方面有显著作用.根据各类资料传输以及资料应用服务要求的不同,将监控对象按照资料种类进行划分,对于各类资料的监控任务采用多线程技术进行并行处理.４．２㊀J a v a的多线程编程技术J a v a的运行系统在很多方面都是基于线程的,所有设计都考虑到多线程,与其它编程语言相比,是十分优秀的,J a v a让程序员能够使用并发编程机制.利用J a v a实现多线程时不再需要使用W i n３２A P I,可直接使用系统类提供的对象和方法.在J a v a语言中,线程被封装为T h r e a d类(全限定名是j a v a．l a n g．T h r e a d),可直接用它提供的内容建立多线程应用程序.５㊀结束语文章针对国内通信系统切换至C T S以后,省内对及时获取气象数据上行传输状况的需求,提出了一种基于C T S数据接收状态的气象数据上行传输监控解决方案,对上行气象资料传输流程,上行气象资料实时监视软件的总体设计㊁实现方式㊁功能模块以及平台运行界面进行了详细阐述.系统实现了对江苏省上行气象资料实时监视,提供对任意时间点㊁任意时间范围㊁任意资料类型的发送情况统计查询,并在报文逾限㊁缺收情况或者程序运行异常时可显示异常信息并发出声音告警.监控人员通过平台能够及时发现资料传输过程中出现的逾限和缺失情况,及时对缺报进行处理,保障了资料上行传输的及时性和完整性,对于提高全省气象报文传输质量有一定的贡献.参考文献:[１]熊安元,赵芳,王颖,等．全国综合气象信息共享系统的设计与实现[J]．应用气象学报,２０１５,２６(０４):５００Ｇ５１２．[２]马渝勇,徐晓莉,宋智,等．省级气象信息共享系统的设计与实现[J]．应用气象学报,２０１２,２３(０１):５０５Ｇ５１２．[３]吕红梅．气象报文上行传输的实时监控程序与分析[J]．山东气象,２００２,２２(０４):２２Ｇ２３．[４]李新庆,王凡,陈玉华,等．宁夏气象信息综合监控平台设计与实现[J]．计算机与数字工程,２０１４,４２(５):８５９Ｇ８６２．[５]孙林花,李仲龙,孙润,等．基于元数据技术的气象数据收发全网监控系统[J]．干旱气象,２００９,２７(０３):２９４Ｇ２９７．[６]谭贞军．J a v a编程自学手册[M]．北京:机械工业出版社,２０１２．７８。
航空气象电报
位说明发往什么部门，一般气象台用“YMYX” 国际民航气象资料地区收集中心用“YPYX”发 电台用“YFYX”，发调度室用“ZPZP、ZPZX或 ZXZX”等。
TAF CCCC （YYGGggZ） G1G1G2G2 dddffGfmfm
(1) (2)
(3)
(4)
(5)
KMH或
NsNsNshshshs（CC）
MPS或 VVVV W’W’ VVhshshs
CAVOK
KT
SKC或NS
(6) (7)
(8)
(9)
（TTFTF/GFGFZ）（6IchihihitL）（5BhBhBhBtL）
§11.2 航空气象电报
一、报 头
1.格式 第一段：ZCZC TYM××× 第二段：GG/DD 收报地址 第三段：YYGGgg 发报地址 第四段：TTAAKK CCCC YYGGgg BBB
第一段：
ZCZC TYM××× 电报编号 ZCZC TYM006 意为：第六号电报
第二段：GG/DD 与收报地址
(2)
(3)
(4)
dndndnVdxdxdx VVVVDv VxVxVxVxDv
(5)
RDrDr/VrVrVrVri
RDrDr/VrVrVrVrVVrVrVrVri W’W’
(6)
(7)
KMH或 MPS或 KT
格式
NsNsNshshshs（CC）或
VVhshshs 或 T’T’/Td’Td’
SKC
CAVOK
(8)
(9)
民航气象报文监控系统设计
民航气象报文监控系统设计航空气象情报及时准确的发布是航空安全的重要保障，而新下发的气象业务差错标准对于气象预报和观测报文的发报时间做出了严格的规定。
为了严防气象“错迟漏”现象，切实提高气象工作质量和气象服务水平，文章立足设计一套简洁实用的气象报文监控系统，从技术层面上提供报文迟发漏发的告警提醒功能，最大限度地杜绝“错迟漏”现象发生。
标签：气象报文监控；民航空管；警铃系统1 概述飞行安全关系到人民群众的生命财产安全、关系到民航持续发展，是民航的头等大事。
而航空气象情报及时准确的发布是航空安全的重要保障，而新下发的气象业务差错标准对于气象预报和观测报文的发报时间做出了严格的规定。
为了严防气象“错迟漏”现象，切实提高气象工作质量和气象服务水平，民航汕头空管站气象台设备室于近期成立专项小组开发气象报文监控系统，从技术层面上提供报文迟发漏发的告警提醒功能，最大限度地杜绝“错迟漏”现象发生。
2 系统的基本设计气象报文监控系统监控的报文数据取自转报机返回的电码。
民航电报编码方式分为IAT2编码和ITA5编码两种，本场的气象报文采用的是IAT2编码，亦称为博多码。
这种编码方式采用5位2进制编码，并需要检测转意字符以判断跟在后面的字符是数字字符还是字母字符。
这样的编码方式与国际通用的ASCII码完全不同，因此需要对其进行相应的转换才能解出报文内容。
系统软件解析出气象报文后，实时地筛选出本场发布的实况报文（METAR）和预报报文（TAF）。
若当时次的报文在软件设定时间内未能检测的话，软件将会发出语音提示并告警。
同时除了值班现场有声音告警外，软件还将通过外置Modem拨号至休息室值班电话，临近发报截止时间还会触动值班现场和休息室警铃。
设计框图如图1所示。
监控系统软件是基于Visual Basic语言开发的Windows窗体，界面简洁易用，主窗口如图2所示。
3 电话告警的设计气象报文监控终端通过USB MODEM卡连接监控专用电话线路，系统通过软件调用USB MODEM卡，控制监控专用电话线路的拨号和挂断。
气象通告报文
气象通告报文气象通告分两种,一种是机场实况,也就是发报时所在机场的天气实况(METAR);一种是气象预报,由发报单位预测的,报文内限定时间内的机场天气变化趋势(TAF).这两种电报通常比一般的天气预报详细的多,以供飞行员作飞行参考。
以下举例说明如何理解这两种电报的内容：例1:METAR ZGGG 010800Z 05004MPS 280V100 7000 -TSRA FEW033CB BKN033 31/24 Q1013 TEMPO 2000 TSRA SCT026CB BKN030例2:TAF ZGGG 010606 20004MPS 6000 BKN033 TEMPO 0616 2000 TSRA SCT026CB以上两例分别是2002-3-1日广州白云机场的16:00实况和14:00-20:00预报METARTAFWW-天气现象表资料]气象报文的释读气象报文的释读1．地面气象观测资料的应用地面气象观测是指观测人员在地面用仪器或目力对大气状态进行系统、连续的观察和测定。
由于气象要素在空间和时间上的多变性、观测技术的不足，以及某些气象要素定义的局限性，用户对报告中所给的任何要素的具体数值必须理解为观测时实际情况的最佳近似值。
目前，中国民航地面气象观测主要有例行观测（METAR）和特殊观测（SPECI）。
例行观测：无论有无飞行任务，每小时观测一次，根据气象主管部门的要求，也可每半小时观测一次特殊观测：指在两次例行观测之间的时段内，出现下列情况时所进行的观测：1）当能见度（跑道视程）、云、风达到或通过本场特选报规定的数值，或达到、通过本场运行最低标准时2）某些要素达到或通过经空中交通管制部门或其他部门和气象部门商定的数值时。
3）当下列任何一种天气现象出现、终止（消失）或强度有变化时：冻降水冻雾中或大的降水（包括阵性降水）低吹尘、沙或雪高吹尘、沙或雪尘暴沙暴雷暴（伴有或不伴有降水）飑漏斗云例行观测报（METAR）示例1（摘自附件三）：YUDO（Donlon／国际机场）的METAR报：METAR YUDO 221630Z 24015KMH 0600 R12/1000U FG DZ SCT010 OVC020 17/16 QNH1018 BECMG TL1700 0800 FG BECMG AT1800 9999 NSW电报译文：22日1630世界时，Donlon／国际机场的例行报告；地面风向240度；风速15公里／小时；能见度600米；代表12号跑道接地地带的跑道视程1000米，同时跑道视程在前10分钟内呈上升趋势；雾和毛毛雨；云高300米，少云；云高600米，阴天；气温17摄氏度；露点温度16摄氏度；高度表拨正值1018百帕；未来２小时发展趋势，能见度在1700世界时左右转变程800米；1800世界时转变成10公里或以上，并且无重要天气。
智慧气象系统详解设计方案
智慧气象系统详解设计方案智慧气象系统设计方案1.引言随着气候变化的加剧和气象灾害的频发，智慧气象系统成为越来越重要的一项技术。
本文将详细介绍智慧气象系统的设计方案，旨在提供高效、准确的气象预测和灾害防范服务。
2.系统架构智慧气象系统的整体架构分为三层：感知层、传输层和应用层。
2.1 感知层感知层包括各类气象观测设备，如气象站、气候传感器等。
这些设备能够实时采集大气温湿度、风向风速、降雨量等气象要素，并将数据传输至传输层。
2.2 传输层传输层主要负责收集和整理来自感知层的气象数据，并将其传输至应用层。
这一层的核心是气象数据传输网和数据中心。
数据传输网采用先进的无线传输技术，以确保气象数据的快速、稳定的传输。
数据中心对传输的数据进行存储和管理，并提供数据处理和分析服务。
2.3 应用层应用层是智慧气象系统的最上层，提供气象预测和灾害防范服务。
应用层包括气象预测、灾害预警和气象服务等功能模块。
通过数据中心提供的数据，应用层能够进行气象模型的训练和预测，并向用户提供准确、实时的气象信息和预警信息。
3.关键技术3.1 大数据处理智慧气象系统涉及大量的气象数据，因此必须具备强大的大数据处理能力。
数据中心应当采用分布式存储和计算架构，以应对海量数据的存储和处理需求。
同时，利用机器学习和数据挖掘等技术，对气象数据进行有效的分析和挖掘，提高气象预测的准确性。
3.2 气象模型智慧气象系统的核心是气象模型。
气象模型通过对过去的气象数据进行分析和建模，预测未来的气象变化。
因此，气象模型的准确性直接影响到智慧气象系统的可靠性和实用性。
气象模型应当采用先进的机器学习和深度学习算法，结合气象观测数据、气象相似性等因素，提高预测的准确性。
3.3 数据可视化为了方便用户理解和使用气象信息，智慧气象系统应当提供友好直观的数据可视化界面。
数据可视化界面能够将复杂的气象数据以图表、地图等形式展示给用户，帮助用户快速了解气象情况和趋势。
4.系统优势4.1 高精度预测智慧气象系统采用先进的气象模型和大数据处理技术，能够对气象变化进行准确的预测。
省级新一代气象通信系统传输流程的设计与实现
省级新一代气象通信系统传输流程的设计与实现刘金霞;王慧瑜;赵威;李晶【摘要】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。
按照中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。
在分类流程梳理的基础上，辽宁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、自动站资料和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。
概述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。
%A new generation domestic meteorological telecommunication system was the important promotion after "9210 project". The unified management platform of the national and provincial meteorological departments was established, including data transmission, processing and system monitoring function. According to the national me- teorological wide band development schedule, the current meteorological telecommunication system will be re- placed by a new generation domestic meteorological telecommunication system. At present, the new generation do- mestic meteorological telecommunication system and thecurrent operational system were running simultaneously, which was the needs of not only the new system test but also the localization configuration and flow management. The operational flow of the new generation meteorological telecommunication system was set up and run in the op- eration work in Liaoning province based on the classification flow, which operates synchronously with the current system. Radar products and its basic data were transferred to the new generation domestic meteorological telecom- munication system by PUP software, so were automatic weather station ( AWS ) data and wind energy data by the software of center station, while others were transferred by 9210 transmission server and radar transmission server. The results show that all meteorological information can be transmitted to the National Meteorological Information Center by the new generation communication system and it does not affect the current business. This meets the needs of testing the new generation communication system and localizing application. Flow design of this system is reasonable, and it can meet the demand of the meteorological information transmission quality check. At last, the current telecommunication system transportation flow, the aim and rule as well as scheme of design of the new sys- tem flow, and its operational effect are introduced.【期刊名称】《气象与环境学报》【年(卷),期】2012(028)006【总页数】5页(P76-80)【关键词】省级;新一代气象通信系统;传输流程;设计与实现【作者】刘金霞;王慧瑜;赵威;李晶【作者单位】辽宁省气象信息中心,辽宁沈阳110016;辽宁省气象信息中心,辽宁沈阳110016;辽宁省气象信息中心,辽宁沈阳110016;辽宁省气象信息中心,辽宁沈阳110016【正文语种】中文【中图分类】TP311引言各种气象观测资料以及预报产品是气象预报和气候预测业务及科学研究的基础［1－3］。
气象报文的计算机键盘输入方法
气象报文的计算机键盘输入方法
赵国令
【期刊名称】《陕西气象》
【年(卷),期】1993(000)002
【摘要】由无线和有线传递的气象电报,通过转报系统都可直接进入计算机,但一些话传的气象电报要进入计算机必须手工输入。
为了提高输入时效、减少劳动量,我们编制了这一电报键盘输入程序。
用该程序输入气象电报,所按键数很少,修改也方便。
框图见图1。
程序清单附后。
【总页数】2页(P28-29)
【作者】赵国令
【作者单位】渭南地区气象局渭南·714000
【正文语种】中文
【中图分类】P4
【相关文献】
1.水力侵蚀预测模型WEPP气象数据的输入方法 [J], 刘益军;王昭艳
2.民航气象西南地区人工收集气象报文系统设计与实现 [J], 朱剑明
3.基于气象GIS的农业气象情报文本自动化生成技术研究 [J], 李嘉洁;孙涵;华璀;邓树林;王行行;朝鲁门;吴国舟;黄永璘;李莉
4.北斗短报文气象水文数据传输效率改进机制 [J], 夏凯文;冯径;王倩茹
5.基于航空气象报文的机场重要天气统计分析平台的实现与应用 [J], 陈阳权;杜安妮;王楠楠
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天气预报实习：实习1--气象信息综合分析处理系统 micaps系统操作
描述示例：
在XX日08 时，在西西 伯利亚东部 上空有一低 压槽，槽线 位于东经 101度左右， 其北端低涡 中心，中心 强度为 514dagpm
Difference
槽与切变
注：Difference
P0
P0
G
槽线与切变线分别是从气压场和流场定义的不同天气系统P1
G
槽线：气压梯度明显的低压槽中分析。(槽线必穿过多条等P高1 线)
P0
切变D：气旋性切变特别明显的两高压之间狭长的气压相对
低的均压区内分析。（沿切变线无明显气压梯度，无明显等高线）
P1
3. 将高空图消隐。
4. 调出当天08点地面填图，读出南京（站号58238）此刻的气压、气温、风 、现在天气、露点。将所调用资料全部删除。
5. 使用参数检索，调出欧洲昨晚20点500hPa高度场预报未来36小时的数值 产品。
6. 使用文件名检索，调出T639（T639文件夹）昨晚20点700hPa风场预报 未来24小时的数值产品。
作为综合图象处理系统，“MICAPS”集气象信息显示（包括各类常规天气 图表、卫星云图、雷达拼图、传真图、指导预报图等）、国家地理数据（诸如行 政区域图、地形图、湖泊、河流、主要铁路公路等）、历史气象数据（如气温、 降水量极值等）、人机交互处理、气象预报服务产品加工为一体，它的最终目标 是成为预报人员的工作平台，支持以数值预报及其解释应用为基础的新预报业务 流程的建立，目前已在全国各省、地市级气象台使用。
注意：有些类型的数据，如地面观测、TlogP、台风路径、城市预报、云图等不 参加层次移动。
练习 2
1. 调出当天08点500hPa高空图（高度场、温度场、高空填图），将高度场 改为蓝色等值线，温度场等值线改为红色等值线，高空填图改为只显示站 点和风。
气象电报收集、分发系统在业务中的应用
中图分 类 号 ：４ ９ 文献 标 识码 ： Ｐ０ Ｂ
全 省 气 象 电报 收 集 、 发 系 统 就 是 为 了适 应气 分
电信 局 ８ ０业 务 是 Ｘ．５分 组 网 收 集 电 报 的 ０ ２
黑 色 表 示 及 时 ） ， 加 强 监 视 ， 必 要 时 直 接 打 电 时 就 有 话 到 该 观 测 站 追 报 ， 保 电报 及 时 收 集 、 发 。 确 分 （ ） 于 通 过 传 真 或 电 话 口传 的 手 工 抄 报 ， ２对 系 统会 自动 检 测 报 文 中 的 温 度 （ 般 情 况 下 ， 度 应 一 温 大 于 ０ ， 于 ４ ℃ ） 雨 量 （ 常 应 小 于 ５ ｒｍ） ℃ 小 ０ 和 通 ０ ａ ， （） ３ 系统 对 香 港 （ ＤＮ） 澳 门 （Ｓ ） 单 收 站 Ｄ 、 ＩＤ 和
系统 ， 全 省 整 个 通 信 业 务 系 统 中起 着 非 常重 要 的 局 通 过 广 州 电信 局 将 报 文 送 到广 东 省 气 象 局 报 房 ， 在
作用 。
该 方 式 传 输 时 效 较 差 ， 采 用 新 的方 式来 代 替 。 需
（ ） 过 传 真 或 电话 口传 的手 工 抄报 。 ５通 ３ 系统 的 应 用
摘
要
全 省 气 象 电 报 收 集 、 发 系 统 是 负 责 收 集 全 省 各 观 测 站 的 气 象 资 料 ， 时 处 理 并 分 发 到 北 分 及
京 、 港 、 门等 各个 服 务单 位 ， 有 易操 作 ， 文处 理 迅速 ， 维 护 等特 点 ， 高 了 电报 的传输 时效 。 香 澳 它 报 易 提
一种基于Qt平台的气象信息软件设计
（1）具有优良的跨平台特性。 Qt 支 持 的 操 作 系 统 非 常 多， 具 体 包 括 ：Microsoft Windows95/98、Microsoft Windows NT、Linux、Solaris、 ———————————————— 收稿日期：2015-06-26 基金项目：延安市科学技术研究发展计划项目（2014KG-04）；陕
的盘安装。因为虚拟机的运行会占用很大的运行内存。 （4）点击下一步选择“检查产品更新”，然后一直下一步，
显示软件正式在电脑中安装，此过程需要几分钟。 （5）安装完成后会提示输入 Key 及产品号。下载时已经
得到直接输入。点击“完成”，完成虚拟机的安装。 2.2 在虚拟机中安装 Linux 系统
Fedora 操作系统通常被应用于工业嵌入式开发中 [4,5]。它 是一 套免费的 Linux 操作系统，如今最 新的版本已经到了 Fedora22，此次选择 Fedora20。下面简单介绍怎样在操作系 统中安装 Linux 操作系统 ：
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智能处理与应用
Intelligent Processing and Application
安装”，这里选择“典型安装”。典型安装足以满足项目的需求。 （3）改变虚拟机的安装路径，在这里选择剩余空间较大
关键词：气象信息；Linux操作系统；Qt软件平台；界面设计
中图分类号：TN915.4
文献标识码：A
气象电报上传编发系统
发 与之相 匹配的、通用性好 的气象 电报编 发传输软
件 ，对 于提高 电报传输时效和 质量 ，有重要意义 。 １ 系统简介
参数设 置中选 中 “ 使用 自动传报功能” ，电报的
编辑 、传输 、要取 回执 等工作程序会按 设定时 间 自
系统采用 Ｖ Ｉ编程语言编 写 ，由参数设置 、报 Ｂ１ ］ 文 编辑传输 、工作情况查看 、网络及传输情况检测 、 智能报警提醒 及系统帮 助等功能模块组 成 。传输采 用密 闭技术 ，并以二进制 格式进行 ，提 高 了数据传 输过程的安 全性 。 系统 实现 了报文 的 自动抓取 、编 辑 ，并有 自动完成报文 编辑 、传输 全过程的 、有效 避免报头错 和漏发报 等现 象的发生 的功能 。采用软 件皮肤设 计 ，使界 面更加 美观 、大方 。
２ 主要功 能
动完成 ，无需 人工干预 。 ２３ 查看功能 ．
在 系统 主界 面的 “ 看”功能 ，可浏览查 看过 查
去任 意时 间的报 文传输 情况或最 近一次发报报 文的 详细记录 。
２ 智能报警提醒 ． ４ 若在参数 中定义 了某时次发报 任务 ，而在 该时 次后 的发报时段 内没有传输报 文或传输不成功 时 ， 系统会发 出报警 声 ；在发报后 无法 自动 找到 回执 ， 系统也会 以另一种声音报警 ，但 人工要不 到回执时 ，
（ 下转第 ５ １页）
作者 简介 ：丁善文 （９ １ ） １７ ，男 ， 山东枣 庄人 ，工程 师 。
４ ９・
维普资讯
下降迅速 ，近地 层容 易形成稳定 层 ，空 气容 易达到
饱和 ，因此 １— １ 出现大雾较多 ；在陵县区域 ３ 月 １ —６
《气象信息业务监视系统设计与实现》范文
《气象信息业务监视系统设计与实现》篇一一、引言随着科技的快速发展，气象信息的实时性和准确性对日常生活、经济生产及国家安全的影响越来越大。
为了更好地应对这一需求，气象信息业务监视系统的设计与实现显得尤为重要。
本文将详细阐述气象信息业务监视系统的设计思路、技术实现及实际应用效果。
二、系统设计目标气象信息业务监视系统的设计目标主要包括以下几点：1. 实时性：系统应能实时获取、处理和发布气象信息，以满足用户对实时性的需求。
2. 准确性：系统应具备高精度的气象信息处理能力，确保提供的信息准确可靠。
3. 稳定性：系统应具备较高的稳定性，以保障业务的连续性和可靠性。
4. 可扩展性：系统应具备良好的可扩展性，以适应未来业务发展的需求。
三、系统设计1. 硬件设计硬件设计主要包括服务器、存储设备、网络设备等。
服务器应具备高性能的计算能力和存储能力，以满足系统处理大量数据的需求。
存储设备应采用高可靠性的存储方案，确保数据的安全性和可靠性。
网络设备应具备高速、稳定的传输能力，以保证数据的实时传输。
2. 软件设计软件设计主要包括操作系统、数据库、应用软件等。
操作系统应选择稳定、高效的操作系统，以保证系统的稳定性。
数据库应采用关系型数据库，以支持大量数据的存储和查询。
应用软件应具备气象信息获取、处理、发布等功能，以满足用户的需求。
四、技术实现1. 数据获取与处理系统通过与气象观测站、卫星、雷达等设备进行数据交互，实时获取气象信息。
然后，系统对获取的数据进行预处理，包括数据清洗、格式转换、质量控制等。
最后，将处理后的数据存储到数据库中，以供后续分析和使用。
2. 数据存储与管理系统采用关系型数据库存储气象信息，通过建立合理的数据库表结构和索引，提高数据的查询效率。
同时，系统应具备数据备份和恢复功能，以保障数据的安全性和可靠性。
3. 业务监视与发布系统通过应用软件实现业务监视功能，包括实时监视气象信息的变化、预警信息的发布等。
同时，系统应支持多种发布方式，如网页发布、手机APP发布等，以满足用户的不同需求。
民航气象预报综合信息发布系统设计与实现
1概述随着民航运输业以及航空气象的飞速发展,航空用户对航空气象信息的需求越来越高,空管气象预报员工作压力与日俱增,尤其在恶劣天气情况下,预报员不仅要发布各种气象产品,还要接听繁忙的来电咨询,同时还要使用中国移动MIS 系统向移动客户手动发布产品短信,由于业务网和移动MIS 系统分别属于业务内网以及互联网,预报员需要分别登录不同发布平台发布气象产品,这些都严重影响了预报员在恶劣天气情况下的工作效率。
同时由于MIS 只支持移动手机发布,服务用户范围也具有局限性,无法满足日益增长的航空气象用户需求。
基于这些现状,开发了民航气象预报综合信息发布系统。
通过该气象预报综合发布系统,预报员只需要在业务网按照业务要求发布一次气象产品,做到预报员业务内网一次发布,不同移动运营商用户就可以实时接收气象产品短信信息,同时接收到微信推送,这样极大地提高预报员的工作效率,方便用户及时查看最新的航空气象产品信息及最新的航空气象资讯。
2系统结构气象预报综合信息发布系统总体包括服务端系统、客户端系统、数据库系统、以及相应的网络环境组成。
该系统使用C#语言编写,系统采用C/S 开发模式,客户端与服务器端通过Socket 进行通信。
服务端系统部署在西南空管局气象中心外网云服务器上,客户端系统部署在气象中心预报室、气象监视台以及数据库室等业务网终端电脑上,数据库系统采用气象中心外网双库备份方式提高信息漏发容错率。
系统总体结构如图1所示。
其中自动发布气象产品信息包括按照民航气象行业需求必须存入气象数据库并参与情报交换的机场警报、区域预警、终端区预警等产品;手动发布气象产品信息包括按行业要求不需入库的双流机场24小时天气预报、西南地区24小时天气预报等;配置信息包括气象产品类别,分组,联系人、产品模板等信息;其他信息包括心跳监控等通信信息。
根据网络安全性及三级等保的要求,业务内网与外网必须要严格物理隔离,系统采用防火墙与单向网闸配套使用以实现网络安全部署,网络环境如拓扑图2所示。
气象通告报文
气象通告报文气象通告分两种,一种是机场实况,也就是发报时所在机场的天气实况(METAR);一种是气象预报,由发报单位预测的,报文内限按时刻内的机场天气转变趋势(TAF).这两种电报通常比一般的天气预报详细的多,以供飞行员作飞行参考。
以下举例说明如何理解这两种电报的内容：例1:METAR ZGGG 010800Z 05004MPS 280V100 7000 -TSRA FEW033CB BKN033 31/24 Q1013 TEMPO 2000 TSRA SCT026CB BKN030例2:TAF ZGGG 010606 20004MPS 6000 BKN033 TEMPO 0616 2000 TSRA SCT026CB以上两例分别是2002-3-1日广州白云机场的16:00实况和14:00-20:00预报METARTAFWW-天气现象表资料]气象报文的释读气象报文的释读1．地面气象观测资料的应用地面气象观测是指观测人员在地面用仪器或目力对大气状态进行系统、持续的观察和测定。
由于气象要素在空间和时刻上的多变性、观测技术的不足，和某些气象要素概念的局限性，用户对报告中所给的任何要素的具体数值必需理解为观测时实际情形的最佳近似值。
目前，中国民航地面气象观测主要有例行观测（METAR）和特殊观测（SPECI）。
例行观测：无论有无飞行任务，每小时观测一次，按照气象主管部门的要求，也可每半小时观测一次特殊观测：指在两次例行观测之间的时段内，出现下列情形时所进行的观测：1）当能见度（跑道视程）、云、风达到或通过本场特选报规定的数值，或达到、通过本场运行最低标准时2）某些要素达到或通过经空中交通管制部门或其他部门和气象部门商定的数值时。
3）当下列任何一种天气现象出现、终止（消失）或强度有变化时：冻降水冻雾中或大的降水（包括阵性降水）低吹尘、沙或雪高吹尘、沙或雪尘暴沙暴雷暴（伴有或不伴有降水）飑漏斗云例行观测报（METAR）示例1（摘自附件三）：YUDO（Donlon／国际机场）的METAR报：METAR YUDO 221630Z 24015KMH 0600 R12/1000U FG DZ SCT010OVC020 17/16 QNH1018 BECMG TL1700 0800 FG BECMG AT1800 9999 NSW 电报译文：22日1630世界时，Donlon／国际机场的例行报告；地面风向240度；风速15千米／小时；能见度600米；代表12号跑道接地地带的跑道视程1000米，同时跑道视程在前10分钟内呈上升趋势；雾和毛毛雨；云高300米，少云；云高600米，阴天；气温17摄氏度；露点温度16摄氏度；高度表拨正值1018百帕；未来２小时进展趋势，能见度在1700世界时左右转变程800米；1800世界时转变成10千米或以上，而且无重要天气。
气象业务辅助决策系统
气象业务辅助决策系统第一篇：气象业务辅助决策系统气象业务辅助决策系统2017年12月第一章系统概述气象业务辅助决策系统，是以先进的数字地球平台为底层，以行业应用需求为牵引，为用户提供四类服务：1、信息的管理、查询与检索。
该系统在数字地球上，融入天气专题信息图层，直观地展现作业点分布、河流分布、重点增雨区分布、气象观测仪器、气象检测实况等信息。
2、可视化专业信息，辅助业务人员决策。
采用科学数据可视化技术直观展现气象雷达数据、云图数据中的强度、速度、谱宽等信息，建立气象数据与空间环境的对应关系，辅助业务人员进行分析判断。
3、模拟业务过程，辅助任务规划。
该系统可根据用户输入需求，模拟飞机飞行过程，辅助用户进行航迹规划；可模拟火箭作业过程，评估任务结果。
4、链接传感器，与实际应用业务对接。
系统可与飞机增雨地空通讯系统、地面车辆GPS监控系统、北斗定位系统实时对接，实现对增雨飞机和地面作业车辆的三维追踪和显示。
气象业务辅助决策系统第二章三维地理信息平台气象业务辅助决策系统依托DreamMap三维地理信息平台开发研制。
该平台融合了地理信息技术和虚拟现实技术，可兼容调用多种政府用、军用、商用地理信息数据，逼真展现陆、海、空、天多维空间场景；可针对雨、雪、云、风等天气现象精细化建模，逼真展现天气动态变化；可提供距离、面积、高程、角度、剖面、最短距离等分析量算功能，定量了解空间环境；可标绘兴趣点、气象台站、侦察站等模型符号，并融合管理各模型属性信息。
一、空间环境展现该平台可以逼真展现陆、海、空、天等多维环境信息，渲染矢量、注记等多种类型数据。
图1 大气环境气象业务辅助决策系统图2 地形环境图3 海洋环境气象业务辅助决策系统图4 高精度影像数据图6 注记二、气象环境展现气象业务辅助决策系统图7 雨天图8 雪天气象业务辅助决策系统图9 夜晚天空图10 6:00天空气象业务辅助决策系统图11 7:00天空图12 8:00天空气象业务辅助决策系统三、量算分析图13 空间距离量算图14 面积量算气象业务辅助决策系统图15 高差量算图16 方位角量算气象业务辅助决策系统图17 剖面分析图18 通视分析气象业务辅助决策系统第三章气象信息显示一、气象资料管理 1.气象资料窗口为了完成气象资料的分类管理，系统为用户提供一个气象资料窗口，可以协助用户完成气象资料种类的设置工作。
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一种气象电报辅助系统设计
随着民航事业的飞速发展，机场对气象信息依赖性越来越强，现有航空气象电报处理软件效率不高。
文章简要论述了一种气象电报辅助系统的方案构想和初步设计，着重论述了涉及到的相關技术。
标签：电报分析民航；辅助系统；设计
在民航领域，管制、情报、气象等各个部门对电报的使用非常频繁。
目前，由青岛蓝波公司开发的16路电报处理系统广泛地应用于民航飞行学院各个训练机场，提供基础的电报处理功能。
但在日常操作中，气象预报员需要根据报文提示及时发出航路气象报（ROFOR），在每一整点拍发例行天气报（METAR）。
同时，预报员还要兼顾日常的天气预报工作，在复杂天气情况下易出现错、漏、忘的情况。
为解决这一现象，提高电报操作效率，本文提供一种电报辅助系统，可以根据报文的不同关键字，采用屏幕抖动或语音提示等手段提示预报员及时发送相应报文。
1 设计要求
1.1 可靠性
根据设备使用机场的实际情况，飞行训练全天开展，对本辅助系统的平均故障时间间隔要求很长，因此需要具备非常高的可靠性。
1.2 时效性
该系统处理航空气象报文，涉及机场天气（METAR、TAF）和航路天气报（ROFOR），和飞行训练的指挥工作密切相关，因此要求本辅助系统能够在短时间内及时处理收到的报文，如果未能及时处理会影响正常飞行计划，甚至影响飞行安全。
因此，本辅助系统需要具备即时处理能力。
1.3 开放性
本輔助系统为原有的蓝波系统提供了一个开放的接口，后续可以根据该接口对报文进行更多更有效的操作处理，进一步减少人工操作，提高气象报文处理效率和准确率。
1.4 简易性
空管部门的专业气象人员是本辅助系统的使用对象，该系统要求简单易用，这样才方便用户快速上手使用本系统。
2 系统组成
按照上述需求，本辅助系统主要有以下几个功能模块组成：
2.1 参数设置模块
该模块实现定时提醒、关键字、提醒方式等参数的修改控制。
2.2 电报数据读取模块
该模块在不影响主系统的情况下，实现对串口接收到的电报数据的读取，并根据用户设置提取关键字。
2.3 时间显示模块
本模块实现在辅助系统界面上显示日期及时间的功能。
2.4 触发提醒模块
该模块按照用户设定的方式，根据关键字、定时间隔实现提醒的功能。
3 关键技术
3.1 串口数据捕捉
报文实时提取是实现本系统的关键功能，现有电报系统中报文数据通过Modem解调后经DB9串口到终端电脑。
常规编程中，串口一旦被占用，其他设备就无法再使用这个串口，串口硬件资源无法共享。
要实现串口复用，常用的有两种方法。
一是通过硬件焊接实现复用。
此方法主要修改电报Modem到终端电脑的数据线，将Modem输出端公头焊接引出另一根数据线接至电脑终端的另一个串口，当收到电报时，两个串口同步接收，辅助系统和主系统各占一个串口，不形成冲突。
二是利用虚拟串口软件模拟复制出另一个串口，辅助系统调用虚拟串口实现数据收发。
但方法一采用人工焊接，容易出现虚焊，有可能危害电报主系统数据稳定性，同时目前电脑主板只预留一个串口，如增加串口需要增加转接板。
方法二在实际使用中，常用的虚拟串口软件并不能直接将某一实际串口接收到的数据同步复制到虚拟串口。
在本辅助系统实现过程中，我们利用VxD（Virtual Device Driver，虚拟设备驱动）技术实现了这一功能。
VxD是微软视窗操作系统里对各种硬件资源识别、管理、维护运作的扩展API接口，在Windows95版本中第一次提出。
VxD和VMM（虚拟机管理器）一起工作，不可单独调用。
随着版本迭代，Windows XP版本中使用了WDM（Win32 Driver Model）整合了VxD和VMM，成为微软全新的驱动程序模式。
本辅助系统运行在WIN XP系统下，故采用WDM模式实现串口数据复用。
3.2 报文关键字提取
中国民航航空固定格式电报网AFTN（Aeronautical Fixed Telecommunication Network 航空固定电信网）目前担负着国内与国际航线的空中交通管制，飞行实时动态，航行航路气象以及相关业务部门工作处理等的信息交换业务，是民用航空飞行安全、准点、高效和经济运转的有力保障。
根据最新发布的文件《民用航空飞行动态固定电报格式》（MH/T 4007-2006），局方规范了AFTN报文格式的组成构架、关键字类型等相关内容，是AFTN报文拍发、解析的唯一标准。
其中，电报种类用三个字母代号表示，具体代号说明如下图：
PLN 飞行预报COR 修订飞行预报
ABS 取消重复与非重复性飞行预报FPL 领航计划报
CHG 修订计划报CNL 取消领航计划报
DEP 起飞报ARR 落地报
DAL 延误报RTN 返航报
ALN 备降报CPL 飞行变更报
EST 预计飞跃报CDN 管制协调报
ACP 管制协调接收报LAM 逻辑确认报
RQP 请求飞行计划报RQS 请求领航计划补充信息报
SPL 领航计划补充信息报ALR 告警报
RCF 无线电通信失效报
图1 电报种类
本辅助系统通过蓝波电报网接入AFTN，根据不同来报类型对应提醒预报员发送相应报文，因此报文类型识别是系统设计重点。
按照规范文件的要求，AFTN 标准报文由报头、报体组成。
报头包含发报部门、发报时间、接收部门、接收时间等基础数据项，报体包含由固定格式组成的信息内容。
据此，报文类型识别工作的主要任务就是：提取报文类型的关键字。
通常采用两种数据提取方法。
一是“定位分析法”，根据报文类型关键字在报文中特定位置这一特征来提取数据项。
“定位分析法”需要以下两个条件来提取数据项：数据项的起始位置和数据项的长度。
“定位分析法”代码思路简单明确，代码易于阅读编译，执行效率高。
二是“正则分析法”，正则表达式是数學上的一种公式，通常是指一种格式或方程式去匹配一类字符串。
按照局方AFTN报文规范，不同的数据项必须有区别于其他数据项的特征，我们通过观察、数学分析，最终提取出各数据项的特征值或特征方
程，通过正则表达式表现出来，然后在报文解析时调用此正则表达式寻找相应数据项，提取报文关键字。
报文在拍发、传输以及接收整个过程中受到的偶然因素影响较大，常常导致报文各个数据项的前后顺序、字符长度发生交叉、错误，此时采用“定位分析法”提取关键字难度较大，甚至容易出现错误。
“正则分析法”完全根据数据项的特征来提取数据项，故而即便数据项由于某种原因在原报文中出现不规则顺序，利用“正则分析法”也能够准确地将之提取出来，但是，准确分析出数据项的表达式比较困难，这一点是“正则分析法”的缺点。
“定位分析法”和“正则分析法”都能对AFTN报文进行有效解析，“定位分析法”执行效率较高，但网络传输环境要求严格；“正则分析法”可用于相对较差的网络传输环境，但执行效率比较低。
由于项目所在机场气象台原有电报线路采用固定电话铜芯线传输数据，部分线路老化，环境差，故本系统采用“正则分析法”提取报文类型关键字。
4 可靠性分析
4.1 系统可靠性分析
（1）系统稳定性。
电报的收发读取工作是本辅助系统正常工作的先决条件，它决定了整个系统的可靠性。
在设计方案中，此功能通过调用系统底层服务来实现，保证了电报读取的可靠性，将系统的不稳定性降到最低。
（2）信号稳定性。
根据所在机场实际情况，转报系统是基于固定电话网络构架建设的，电话信号的稳定性直接影响着系统的正常运转。
如果信号中断或者断续，影响到收发服务的正常工作，也会影响本辅助系统的使用。
（3）终端稳定性。
终端包括处理终端电脑和调制解调器
（Modem），终端对整个系统的稳定性影响相对较小，不会影响报文的接收和数据的存储，但是会影响到用户收发报文。
4.2 提升可靠性的措施
（1）操作系统定时重启，根据微软公司的建议，这一点可有效减少系统假死的概率，若采用服务器版的操作系统，可靠性会更高。
根据运行机场实际运行时间的要求，在程序中编写一个自动重启的模块，设定在每日凌晨5点钟时执行重启操作。
（2）开发遥控程序，升级本系统，增加远程提醒功能。
本辅助系统本身可以不断检测系统的工作状态，可以设置为出现特殊情况时发送远程提醒，值班人员可以通过根据提醒内容及时采取处理措施。
（3）相关设备备份，例如Modem，相关线路也要备份，做到一主一备。
（4）配置不间断电源（UPS）保障供电稳定。
5 结束语
本系统实现了自动、及时、准确地对航空气象报文关键字的抓取，并根据对应关键字提示用户进行相应操作，对目前的电报操作程序进行了简化，解决了原先软件中存在的一些缺陷，提高了工作效率，给用户工作带来了方便。
另外，本系统采用模块化编程设计，在以后的实际运行中，会隨着用户的要求不断的完善增加，满足用户的不同需求。
相信随着本系统的投入使用，预报人员的工作效率会进一步提升，成为适合相关单位使用的电报辅助提示系统。
参考文献
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