气象信息网络系统发展规划框架

2024-08-06

气象信息网络系统发展规划框架(精选6篇)

篇1:气象信息网络系统发展规划框架

气象信息网络系统发展规划框架 前言(地位和作用 编写依据)

一、现状与需求

(一)现状分析

(二)需求分析

(三)差距与不足

二、指导思想与发展目标

(一)指导思想

(二)基本原则

(三)发展目标

三、主要任务(各项任务要包含目标、原则、布局与规模、资金概算)

(一)全区局域网升级

(二)宽带备份网建设

(三)高性能计算机能力建设

(四)山洪地质灾害防御信息支撑平台建设

(五)气象信息综合监视平台建设

(六)防灾减灾信息中心高清视频会商系统建设

(七)气象资料基础数据库及存储系统建设

(八)气象资料一体化建设(实时、历史资料)

(九)市县信息网络建设

四、保障体系建设

五、保障措施

六、资金合计

篇2:气象信息网络系统发展规划框架

1主路由协议选择

对于省级气象广域网络系统来说,网络设备一般在两百到三百台以上,在这种情况下,全网使用静态路由协议显然是不现实的。要保证网络路由的同步性和稳定性,必须在网络系统内部启用动态路由协议。目前在动态路由协议方面有两种:IGP(内部网关协议),用于在自治系统内部交换路由信息,包括RIP、IGRP、EIGRP、OSPF等路由协议;EGP(外部网关协议),用于在不同自治系统之间交换路由信息,其代表就是BGP(边界网关协议)。根据省级气象信息广域网的规模,所有网络设备可划分在一个自治系统内,使用内部网关协议,应用RIP、IGRP、EIGRP、OSPF等动态路由协议。在网络协议及路由规划上不仅考虑路由协议的开放性、网络的拓扑结构、网络节点数量、管理和安全上的要求。而且还要考虑路由是否按需选径,路由算法是否具有鲁棒性、快速收敛性、灵活性、路由信息安全因素和对路由交换的限制策略管理等。要满足这些需求,就目前行业内的应用效果来看,省级气象信息广域网系统内的动态路由协议选择OSPF比较适合,0SPF协议承载宽带网路由器内部路由,能确保网络的可达性和稳定性。2辅助路由协议的应用

对于一个业务量较大的信息网络系统,必要的辅助路由协议是必不可少的。对于系统外行业用户单位,需要访问气象信息资源,但是又不可能完全地把他们的网络接入气象信息广域网络内部,这时就需要应用静态路由,指定特定资源的访问路径。静态路由还有一个最大的作用就是指定默认路由,对于信息网络系统内动态路由协议生成的路由表及辅助静态路由表没有明确描述的路由,全部根据默认路由进行转发,通常应用在访问互联网资源上。

3路由的引入

篇3:气象信息网络系统发展规划框架

关键词:教育考试信息系统,云计算,遗产系统,面向服务的体系结构

0 引言

省级教育考试部门是全省各类教育考试的主管部门,具体负责普通高校招生考试、研究生招生考试、自学考试、成人高考、高中学业水平测试、各类证书考试的组织管理工作。我省教育考试信息系统业务服务对象如图1所示。

近年来,省级教育考试部门负责的考试类型、服务对象、考试模式、管理模式、录取模式以及服务模式日益复杂,给教育考试管理带来了前所未有的严峻挑战,对部门的管理机制、管理手段以及管理效能提出了新的要求。如何快速有效处理复杂的各类考试数据,高效协调各级招生考试管理部门与各类学校及考生之间的关系、高效地服务考生服务院校,成为必须面对的问题。传统的分散模式、独立工作的信息系统存在兼容性差、无法共享、维护困难等弊端,已经不能满足新形势要求,研发新的高可靠性、高可用性、高安全性教育考试信息系统成为迫切需要[1]。

目前,云计算成为一个热点研究领域,基于云计算的应用已经在各个行业广泛展开,各厂商、服务提供商、接入商纷纷提出自己的云架构技术和解决方案,大量的传统应用正在向云计算模式迁移。实践证明,与传统模式的应用相比,基于云计算模式的应用有着非常大的优势。基于云计算技术的教育考试信息系统解决方案,应该是新形势下一个有益的探索和构想,为教育考试信息系统走出目前困境提供了一个崭新的思路。本文在云计算框架下,探讨教育考试信息系统的规划与建设方案。

1 云计算

随着云计算的发展和“一切皆服务”理念的出现,“服务”成为云计算的核心概念。云计算本质上是一种以面向服务为核心的基础设施部署体系结构。在云计算环境中,各种计算任务能够并行、均衡地分布在由大量分布式计算和存储资源组成的巨型网络上,并能够根据需要,为各种特定的应用系统提供动态化、可伸缩的廉价的计算资源、存储资源以及信息服务。提供这些资源的巨型网络就被称为“云”。显而易见,云计算具备了并行计算、分布式计算、网格计算、网络存储、虚拟化及负载均衡等基本特征。在云计算中,一切资源皆服务[2,3]。作为一种新的商业模式和基础设施,云计算为用户提供的计算和存储能力皆以“服务”的形式来体现。“服务”是以多级模式来呈现的,也就是说云平台提供给用户的服务处于系统的不同层级,通常分为三个不同的层次:软件层次-软件即服务(Saa S),用户不需要购买软件,仅仅向软件提供商租用软件来完成应用;平台层次-平台即服务(Paa S),指将软件研发的平台作为一种服务;基础架构层次-基础设施即服务(Iaa S),用户通过Internet从完善的计算机基础设施获得服务。云计算提供的这三个层次的服务,对终端用户和新业务具有强大的吸引力,使得用户可以廉价的代价获取几乎无限的具有可伸缩性的存储资源和计算资源,方便企业业务升级与战略升级同步。

2 基于云计算的教育考试信息化建设体系结构

近年来,以云计算为背景的信息化建设正进入高速发展阶段。随着软硬件技术以及信息基础设施的不断完善,很多企业推出了面向各种应用的云计算系统,这些系统具备了云计算的众多优点,例如:低成本、免升级、无需维护,得到广大企业与用户的青睐。

在云计算技术飞速发展的今天,教育考试信息化系统也需要与时俱进。然而,建立教育考试信息化的云平台,不能简单套用其他企业的成功案例;也不能简单地将已有的教育考试信息系统部署到云平台上,而是需要针对教育考试信息化的具体需求,从基础架构、虚拟机、软件、存储、用户等方面进行综合考虑,设计出适应全省教育考试业务发展的云计算系统。同时,还需要重点关注已有教育考试遗产系统如何有效利用的问题,从而降低研发成本。本文提出教育考试云系统架构如图2所示:

首先,需要关注教育考试云构建所需要的各类硬件设施。包括计算服务器、调度服务器、存储服务器、网络设备、磁盘阵列。这些硬件设备是建立教育考试云的基础设施。需要依据各个市、县的分布情况、经济情况、地域情况合理架设基础硬件设施。

其次,使用虚拟机技术来节约设备成本、节约管理成本以及提高安全保障。设备成本和管理成本是云计算运营中的重要成本。管理成本又由人力成本和时间成本构成。如何降低这些成本是云平台运营能否成功的关键因素。而虚拟化技术可以有效地节约设备成本、人力成本以及时间成本。因此,从这个意义上来讲,虚拟化技术是云计算的必然选择。

实际上,就虚拟化技术而言,其最大的功效在于便于管理。当然,这对一般单机用户使用桌面虚拟机而言,此优势不是很明显。然而,对于大规模云平台而言,虚拟化技术所带来的管理便捷性是革命性的。例如,传统的装机过程非常繁琐。使用虚拟化技术后,安装操作系统则变成了简单的系统镜像文件拷贝,这在时间和人力上都极大节约。因此,对于需要大量机器的云计算平台来说,管理的便捷与低成本效果显而易见。此外,虚拟机的隔离特性性除了可以为数据安全提供技术支持外,还可以为故障隔离提供最安全的技术手段。

第三,灵活的服务资源发布:云计算平台的资源发布主要包括平台服务(Paa S)和软件服务(Saa S),也是招生考试信息化系统的关键计算场所。要完成各级招生考试管理部门、主考院校以及考生需求的软件自动组装,只能使用公开的、可用的“云”服务。该云平台服务是实现按需自动生成软件的可共享、可扩展的计算平台。其中,包括各类基础性服务、共享业务服务平台、服务请求驱动平台、数据共享服务平台、目录服务平台、安全验证平台以及资源审批平台等。软件服务则是主要实现用户需求,作用是实现软件服务可操作、可重用、可访问的、可共享等,主要包括各类业务软件接口、界面系统、适配器、数据访问处理软件等[1]。

第四,方便灵活的用户接入模式:包括各类用户和各类用户访问方式,这些用户主要包括考生群体、各级自考管理部门群体、主考院校群体、开发者群体和自考云平台管理群体等;访问方式主要包括电脑直接访问、终端访问、开发者开发等。

第五,有效的云控制器:用来控制用户访问平台服务和软件服务所带来的副作用,以及调节各类用户无法访问的情况;还包括各类用户不同的访问方法,目前主要以Web服务接口和REST两种方法。

3 云计算框架下基于SOA的遗产系统整合

经过多年的建设,教育考试信息化建设已经取得了显著成绩,内部已经建立很多信息系统。然而,这些信息系统大多是孤立运行的信息孤岛,相互间没有过多的联系。随着省教育考试院负责的考试类型、考试对象、考试模式、管理模式、录取模式以及服务模式日益复杂,对不同信息系统之间的紧密联系要求越来越高;如何在云计算框架下有效地整合这些“遗产系统”,保证其核心应用系统的稳定,是在规划设计时必须面对的一个重要问题。早期在产业界集成这些遗产系统时多是使用EAI,但由于EAI缺乏统一的标准,集成完后的系统又会成为新的信息孤岛。

面向服务的架构(SOA)是一种平台独立、可重用、接口定义良好、可互操作并且是松散耦合的低成本的分布式软件应用架构[4],其异构平台上应用程序的不同功能部件(又称为服务)通过网络整合成一个新系统,对外采用统一的方式进行交互,它独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言[2]。

此外,SOA是基于业务驱动,而不仅仅是基于技术驱动的,特别适用于类型繁多的考试业务需求。SOA的核心价值在于组织能力服务化,通过服务编排实现灵活的业务过程。SOA可以实现应用系统从面向功能到面向流程的转变。新的业务系统开发可以不需要重新构造,而从多个原有的系统进行流程编排变化或者组合产生。云计算使软硬件环境和资源更加灵活地响应业务系统变化和需要,而SOA为业务系统灵活应对业务需求的变化提供服务。比较典型的“SOA+云计算”应用模式,其上层基于SOA进行应用和服务开发,底层基于云计算进行资源整合,包括服务器、存储系统、数据库等[5]。快速、安全地满足各类教育考试对信息化建设的要求,运用SOA集成开发、云计算、移动互联等先进技术实现资源的共建共享与统一管理,充分体现教育考试信息化的创新内涵。

4 结论

本文针对省级教育考试信息化现状以及面临的迫切需求着手,以云计算为技术背景,探讨了云计算框架下的教育考试信息系统规划与设计,并探讨了如何使用SOA技术来处理教育考试部门已有的信息系统,以更好地利用资源,提高效率。

云计算在国内的发展才刚刚开始,很多技术及业务层面的问题需要不断验证。通过数据的集中管理、系统的集成管理,开展基于云计算框架进行教育考试信息系统规划与设计,对于提高信息化建设在教育考试工作中的支撑和引领作用具有重要意义。

参考文献

[1]雷代勇,凌道明,周相兵,"用云计算思想研究高等教育自学考试信息化建设方案,”继续教育研究,vol.10,pp.32-35,2010.

[2]朱志良,苑海涛,宋杰,“SOA与云计算:竞争还是融合,”计算机科学,vol.38,p.6-11,2011.

[3]雷葆华,饶少阳,江峰,云计算解码.北京:电子工业出版社,2011.

[4]杨照华,杨浩杰,“基于云计算的SOA企业架构设计,”计算机光盘软件与应用,pp.159-161,2012.

篇4:气象信息网络系统发展规划框架

摘要物流园区信息系统建设的目的是以最短的流程、最快的速度、最少的费用传输高质量的信息。物流园区信息系统平台应由共用信息平台、基础信息平台和作业信息平台构成。为了实现物流园区的高效运营,应采用合适的共用信息平台建设方式,在规划建设时注意与不同层次客户的需求实现不同程度的有机对接、与园区各物流信息系统有机结合、长远目标的先进性与阶段性目标的实用性有机结合。

关键词物流园区;信息系统;供应链管理;电子商务

中图分类号F252文献标识码A

物流园区是多个物流实体在空间上集中布局的场所,是具有一定规模的综合物流服务与管理设施的集结点。从现代物流的发展趋势看,物流园区实物空间的占位作用在逐步退化,而信息服务和信息管理作用在逐步强化,现代物流逐渐趋向信息化、自动化、智能化。以网络为平台、供应链为主体、电子商务为手段,构筑商流、信息流、资金流为一体的现代物流园区正在成为物流园区建设规划的重要内容。

一、物流园区信息系统平台建设的目标定位

物流园区信息系统建设的目的在于以最短的流程、最快的速度、最少的费用传输高质量的信息。其目标定位:一是整合物流信息、资源。完成各系统之间的数据交换,实现信息共享及协作:二是加强物流企业与上下游企业之间的合作。形成并优化供应链;三是通过信息平台的建设,提供在线交易,实现电子商务。其具体目标为:(1)建立良好的通信基础设施,为政府相关部门之间、企业之间以及政府与企业之间数据交换提供基础设施;(2)引导相关物流企业的信息建设,接人共用信息平台系统;(3)完善行业管理部门相关物流信息系统的建设,建立完善的数据采集系统,提供行业管理的信息支撑手段,提高行业管理水平;(4)提高运输、保管、搬运、包装、流通、加工等作业效率,使这些作业环节更省力、更合理;(5)使用户订货适时、准确,尽可能不使用户所需的订货断档;(6)保证订货、出货、配送信息畅通无阻;(7)使物流成本降到最低。

二、物流园区信息系统平台框架体系构建

物流信息系统平台规划的关键是构建信息平台的体系框架,并对其进行技术分解,确定各系统之间的衔接要求,明确信息组织方案等。根据信息属性和可实现的技术方法,物流信息平台由共用信息平台、基础信息平台和作业信息平台3部分组成,其中共用信息平台是中心。从服务性质上来看,共用信息平台是广义的,基础信息平台是局部的(园区内物流企业),作业信息平台是针对某一具体物流企业的;共用信息平台服务于基础信息平台和作业信息平台,而基础信息平台和作业信息平台的企业相关数据信息又服务于共用信息平台,三者是一个有机的整体。

1.共用信息平台

物流共用信息平台以其跨行业、跨地域、多学科交叉、技术密集、多方参与、系统扩展性强、开放性好等特点对现代物流的发展构成了有力支撑,其作用是:保证货物运送的准时性;货物与车辆跟踪,提高交货的可靠性;提高对用户需求的响应性;提高政府行业管理部门工作的协同性;提高资源配置的合理性。企业直接使用公共物流信息平台,可以利用其庞大的资料库以及开放性的商务功能,实现企业自身的信息交流、发布、业务交易、决策支持等的信息化管理,是物流企业信息化的捷径。

共用信息平台由各基础功能系统组成,通过基础功能系统实现与交通、运输等管理部门信息分系统,与港口、铁路、机场及其他物流园区等物流枢纽信息系统,与银行、保险等服务机构信息系统,建立信息沟通渠道,构成共用信息平台系统。共用信息平台的主要功能是通过基础功能系统为参与者各方提供一种信息沟通的技术手段,建立一套完整的共用数据采集、分析、处理系统,支持物流企业及政府相关部门对共用信息平台的需求,对不同用户的需求提供相应层次上的信息等。物流共用信息平台是一个面向物流行业、各个企业的综合性特大物流电子商务社区,它提出面向企业和用户服务的虚拟电子交易市场和管理咨询的经营理念,以各行业的供应链交易和咨询管理为中心,涵盖各行业的制造、商贸、服务成员,既为企业提供行业信息、交易平台,又为各会员企业提供物流服务信息,实现在线交易等。

2.基础信息平台

通过园内物流企业的接入和园区获取的物流需求信息的抽取,构成物流基础信息平台。物流基础信息平台为园内物流企业的接人提供技术支持,向相应数据库抽取服务于物流企业的相关信息提供技术支持,并提供信息共享功能;抽取园内物流企业的信息流、物流和资金流,为政府的物流决策提供技术支持。

物流基础信息平台是对园内物流企业进行行业管理和信息服‘务的平台,通过物流企业的接入,实现园内物流企业的统一管理和服务物流园区(或相应机构):搜集、处理、储存信息,再通过基础信息平台向园内物流企业提供信息服务,园内物流企业通过基础信息平台达到信息共享的目的。

3.作业信息平台

物流作业信息平台主要是向园内物流企业提供一个完整的生产作业平台,以满足物流企业完成生产过程的各项功能需求。设置物流作业信息平台的目的是为了满足不自建信息网络系统的物流企业的需求,以减少重复建设,提高中心信息网络系统资源的利用率,降低物流成本。具体被租用的物流作业信息平台以虚拟网的形式寄存于物流园区中心信息网络系统,共享中心信息网络系统资源。企业租用作业信息平台时,不承担“共享协议”之外的任何责任和义务,与有独立信息网络系统的企业具有同等的待遇,企业的生产经营、日常管理及相应数据信息的保存,以完全独立的形式存在于物流园区的中心信息网络系统。作业信息平台由多个分系统组成,其主要的分系统有:仓储管理信息系统,运输管理信息系统,配送管理信息系统,货贷管理信息系统,条形码数据采集管理系统,射频数据采集管理系统,客户管理信息系统,合同管理信息系统,决策支持信息系统,统计管理信息系统,结算管理信息系统,行政管理信息系统。

三、物流园区信息系统平台规划建设对策

1.共用信息平台建设方式

共用信息平台建设方式有两种:一是政府投资、企业化运作,这种方式是政府建设物流园区共用信息平台,通过租赁等方式转让经营权给商业企业,共用信息平台由商业企业“自主经营,自负盈亏”,进行商业化运作;二是企业投资、企业化运作,这种方式下共用信息平台由政府和企业共同出资建设,并按照一定的协议由企业来管理和经营。

2.物流园区信息平台规划建设应注意3个“有机结合”

第一,与不同层次客户的需求实现不同程度的有机对接。物流园区信息平台的用户包括当地政府的行政管理部门、政府相关职能部门、物流

园区、物流中心/配送中心、物流企业、客户企业和一般的公众用户,从时间上又可分为永久性客户、长期固定性客户、短期流动性客户和一次性客户。由于不同用户对物流活动的目的和要求有所不同,因此对物流信息系统的功能需求也不一致。由于物流园区用户存在着层次多、范围广、需求各异、变化快等特点,物流园区信息平台不仅通过共用信息平台为各相关部门提供基本的信息交换与共享场所,也为不同用户提供了不同的接入方式和接人权限。如对长期固定客户企业,可以直接将该企业的物流信息系统或Intranet或Extranet与物流园区信息平台进行对接。将物流园区信息平台直接作为该客户企业内部物流信息系统的向外延伸;而对仅有一次性需求的用户来说,则只需向其提供最基本的需求信息发布、公共信息查询等公共功能即可。

第二,与物流园区内的各种物流信息系统有机结合。由于区域性物流信息平台是一个复杂的大系统,除了涉及各个物流企业间的物流、商流、信息流和资金流外,更涉及多个物流枢纽、物流环节、物流企业以及其他相关单位和部门。在物流过程中,信息的流动是跨企业、跨地区、跨行业进行的,物流系统必须实现跨地区的信息实时传输、远程数据访问、数据分布处理和集中处理的结合、多个异地局域网连接等功能。Internet和Web365JT技术的出现为物流平台提供了基于Internet的Browse/Server系统结构模式。

在物流信息系统规划过程中,一方面,必须处理好物流信息平台与其他现有信息平台之间的交互和标准统一,对已在实际应用的各种单一功能的物流软件系统提出有机整合的具体方案;另一方面,必须为物流园区企业用户提供一个规范化的、可递进开发的框架和标准。为增强系统的通用性和实用性,在系统设计过程中,应高度符合高聚合、低耦合的模块设计原理,使各功能模块具有较强的相对独立性,不同的物流企业可根据自身的不同需求选择、搭配、扩充各模块,再根据实际需求进行深度开发和功能整合,并实现多种模块叠加式升级能力。

第三,长远目标先进性与阶段目标实用性实现有机结合。区域性物流园区的建设关系到一个地区今后几十年物流业的发展,以及整体经济发展的后劲与速度,所以物流园区规划的长远目标应有一定的先进性。这种先进性体现在两个方面:一是管理思想与管理模式超前,二是技术适当超前。思想与管理模式的超前是发展的根本,技术的适当超前是发展的保证。信息技术的发展速度很快,新技术层出不穷,如果不适当超前,很可能建好以后就落后了,而且会使后来介入的企业遇到很大的技术障碍,也不利于企业的技术升级。目前物流企业应用GIS和GPS技术还不多,但引进该技术以适应市场的需求是几年后企业发展的趋势,所以在规划期间就要考虑到这种明显的后期需求。

篇5:气象信息网络论文

目前,气象部门的大部门工作人员存在着重使用、轻管理的网络认知态度,网内各设备的使用操作者认为气象网络是专网,有专门的管理人员,不会有安全问题发生,就养成了随意上网的习惯,增加了网络隐患;虽然有相应的网络安全信息管理制度,但相关人员自身的网络安全意识较差,对网络安全方面没有注重强调,要求较低,使基层操作人员疏于安全防护,增加了气象信息网络被病毒感染的`几率,造成信息数据被破坏、丢失,甚至使整个网络瘫痪。

2.2共享信息交流频繁,各部门协调机制滞后

现代化综合气象业务体制的建立,构成地基、空基和天基一体化的集约平台发展模式,气象部门与多个部门之间建立了数据交换共享的联动机制,使气象信息网络的使用度更加频繁,不同单位之间的网络信息频繁流通的同时,增加了网络安全隐患。各相关单位只重视自己内部网络运行状况,无法查看到其他互通部门的网络安全隐患,导致网络故障发生时,不能相互协助解决,有可能影响到其他交互网络的安全。期间数据信息在使用、传输等过程中可能发生被外人读取、假冒、恶意修改等多种风险,容易发生数据信息丢失、泄密的严重问题,使气象信息的可靠性大大降低。

2.3缺少网络故障应急方案

科技的进步,增加了网络被攻击的手段,气象网络系统其他电脑的接入和较多的连接点,都给攻击者以可趁之机,使用逻辑炸弹、网络病毒、失能武器等多种入侵方法,侵入网络系统内部,对网络系统进行肆意掌控。虽然有自动网络安全管理系统,但其主动防御技术与网络攻击手段相比还存在一定的滞后性,再加上网络故障的不确定性和网络管理人员技术能力较低等不利因素,导致很难制定全面的网络故障应急预案,在较短的时间内任其破坏网络系统,导致气象信息被非法窃取、破译、拦截等,破坏了气象信息的完整性。

3加强气象信息网络建设的安全策略

3.1加强网络技术防护

网络技术防护是利用相关访问控制、防火墙等技术,保护气象网络范围内的各种行为操作。利用访问控制可以对入网访问、网络权限、信息目录等进行控制,确保内部资源不被非法使用和访问;防火墙是气象网络最基本、有效的安全措施之一,防火墙处于网络使用群体与外界通道之间,对所有internet的来访信息进行检查,拒绝不明危险信息来源,提高内部网络运行质量;入侵检测技术可以对气象信息网络中的各个节点进行入侵检测、监视和分析,对监测到可疑地址进行自动切断,并发出警报,实现网络管理的动态监管;网络密码技术包括单钥匙密码体制、数字签名等多种密码钥匙管理方法,为信息安全提供可靠的保证,直接防止人为入侵,增加了气象信息的实用性和完整性。

3.2加强网络安全管理

篇6:气象采集信息系统系综述(共)

湖州师范学院求真学院信息与工程系 07083415徐桥

摘要:气象信息采集系统利用实时采集的气象资料,对未来一定时段内的气象情况作出较为精确的预测和预报,在生活中有着很大的需求。其结构主要分为气象信息采集,数据接收和数据传输还有数据显示。本文主要针对基本气象信息的采集,分析当代气象信息采集系统的发展现状,指出其中的存在的问题,并对未来的发展趋势作一个前瞻。

关键词:信息采集,无线传送,气象数据分析

1、引言

气象服务是经济建设、国防建设、社会发展和人民生活的基础性公益事业。因此充分利用无线通信技术,开展气象情报信息和气象预测信息技术研究,提高气象服务质量,对国计民生具有重要得意义。文章提出气象信息业的发展现状,当代气象信息业的研究水平,其中存在的问题与改进方案,以及气象信息业的未来发展趋势。

目前多数气象局分为省,市,区气象局和数个气象站,原有的气象信息系统地面网络建设较早,设备性能低,线路传输速率低,延时较大,采集数据比较单一,因此很难满足现代社会发展下,人们在生产生活上的需求。因此,建设一个更完善,高效的气象采集系统迫在眉睫。而气象信息采集系统正是解决这些问题的最好办法。

气象信息采集系统的研究和发展,是社会稳定发展的需要。它使人们对气象信息有了更深更准确的了解,对学习,生产,生活有着莫大的帮助。

2、气象信息采集系统研究的现状与发展

2.1 研究现状与不足

经过60年的发展,我国气象信息能力不断增强,精细化程度大大提高,基本建成了比较完善的数值预报预测业务系统。据了解,我国气象预报预测业务已由单一天气预报发展为目前的灾害性天气短时临近预报、短期气候预测。但相比世界上的先进国家,我国的气象信息采集系统发展还是显露出很多的滞后,主要在技术和工艺装备、测试仪表、开发能力、稳定性和可靠性等方面表现出较大差距。

(1)基于CAN总线的自动气象观测系统设计

根据地面气象要素观测的需要.设计了一种基于CAN总线接口的自动气象观测系统,并详细介绍了该观测系统的总体结构设计和工作原理。系统采用主从方式.通过CAN总线将各个观测节点连接起来,并将各个观测节点采集的数据传输到上位PC机处理。观测节点采用MSP430单片机为主控制器,控制和处理传感器采集数据.并通过CAN控制器MCP2515将采集的数据传输给上位机。该系统硬件结构简单、可靠性高、测试结果能满足实际的测量要求。

(2)基于CDMA 1X网络的远程无线数据采集系统

介绍CDMA IX网络在自动气象信息远程无线数据采集系统中的应用,描述了系统架构和[1]

无线DTU的配置,给出了下位机通信和上位机接收数据管理软件编程。该系统在江苏省自动雨量检测系统与高速公路自动气象站中得到广泛应用,具有较大的实用价值和经济价值

(3)基于GIS组件的无线数据采集系统

高斯模型的稳定气象条件假设在真实事故场景下难以成立,且对地形因素考虑也被过度简化,导致对于毒害性气体泄漏进行扩散模拟的结果与实际相差较大.通过开发变气象条件下的改进高斯烟团叠加模型(UWF—SPM);构建实时气象采集硬件系统获取事故场景下的实时气象信息,结合GIS技术实现在事故发生地空气动力粗糙度参数(Z0)的确定;编程实现毒害性气体泄漏扩散浓度分布实时模拟,减小模拟结果和实际事故后果之间的差距,更加有效地辅助该类事故的应急救援决策工作。

文献[5]结合组件式GIS二次开发技术的应用研究,利用Visual Basic可视编程语ADO(Microspft ActiveX Data Objects)数据库编程技术在SQL Server2000数据库基础上,建立了集信息采集、分析处理、发布传输于一体的农业气象信息服务系统,通过GIS功能组件MapObjects2.1,表现时间与空间全方位配置的农业气象信息。

(4)基于GPRS的无线数据采集系统

文献[6]设计了一个基丁GPRS的两要素自动气象站,并实现了,气象要素采集的自动化和网络化。文中首先讨论了GPRS数据通讯的优点、分析了温度、雨量要素传感器的接口特点。在电路设计部分,以ADuC812微控制器为核心.讨论了GPRS的通讯接口的设计;详细介绍了铂电阻测量电路可能引起误差的恒流源、外接引线等问题的处理;以及外部干扰引起测雨计数误跳等问题的处理。

文献[8]通过对远程自动气象站数据实时采集传输通讯方式的比较,提出基于通用分组无线业务(GPRS)的远程自动气象站数据实时采集和传输系统的技术方案,以小数据流方式,实现野外自动气象站观测数据的实时采集、传输和对观测设备运行的监控,达到节约经费,提高数据传输时效的目的,并将此系统成功地用于苏通长江公路大桥施工期气象环境监测与预警系统中[10][9][7][4][3][2]。

通过GPRS技术来构建采集传输系统具有充分利用现有网络资源,降低建设成本,缩短建设周期等优点。利用其来采集、传输气象信息数据,可以对将来一段时期内的气象形势做出较为准确的预报,对人们的日常生活给予方便,为防洪抗汛提供决策支持

(5)基于GSM的无线数据采集系统

针对传统农田气象信息远程监控系统采集机构布线难、成本高、传输距离有限等不足,提出利用GSM网络覆盖范围广、价格低廉等优势设计的无线网络采集节点方案

网络采集节点的硬件构成、通信原理和具体实现方法。实验表明

能实现农田气象信息的定时采集、稳定传输和实时报警。

文献[14]针对当前气象信息更精、更细、更及时的需求同信息发布能力不足的矛盾,提出基于GSM MODEM的天气播报系统。该系统使用了PC多样化气象信息采集和对GSM MODEM控制技术,具有及时性和多样性的特点,是解决“最后一公里”的有效手段[15],特[13][12][11]。,阐述无线,该设计方案合理可行,别适用广大农村地区。

2.2 未来的发展趋势

随着社会经济的发展,科学技术的进步,尤其是微型计算机、通信、传感器等技术的发展和推广应用,必将进一步推动气象信息采集系统技术向微功能、多功能、智能化、高精度、高可靠性方向发展。

3、结束语

随着科技的发展,气象信息采集系统越来越完善,被应用到各种恶劣的环境当中。本次气象信息采集系统的设计,结合了当前各种气象信息采集系统的优点,改进了一些不足,以简单,高效为原则,设计出实用的气象信息采集系统。

参考文献

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