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1研究?jī)?nèi)容

1．1作業(yè)指揮端省級(jí)指揮中心利用固定公網(wǎng)IP光纖專(zhuān)線架設(shè)作業(yè)指令服務(wù)器，并構(gòu)建中國(guó)移動(dòng)GPRS分組交換網(wǎng)絡(luò)，省、地、縣三級(jí)指揮中心之間通過(guò)氣象系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接并交換數(shù)據(jù)，三級(jí)指揮中心的指令均通過(guò)省級(jí)指揮中心的作業(yè)指令服務(wù)器下發(fā)。

1．2作業(yè)前端作業(yè)前端屬于專(zhuān)制的移動(dòng)短信和GPRS集成型通訊設(shè)備，采用嵌入式開(kāi)發(fā)，整個(gè)作業(yè)指揮以信息指令為主，語(yǔ)音通話(huà)為輔，作業(yè)指令采用GPRS通道，語(yǔ)音采用移動(dòng)電話(huà)通道。系統(tǒng)能一邊充電一邊使用，如果停電能堅(jiān)持12小時(shí)，七寸觸摸式屏幕，漢字輸入采用手寫(xiě)方式，數(shù)字采用點(diǎn)擊方式，開(kāi)機(jī)時(shí)通過(guò)連接作業(yè)指令服務(wù)器進(jìn)行校時(shí)。作業(yè)前端系統(tǒng)的每一步操作在三級(jí)指揮中心均有實(shí)時(shí)顯示，并且系統(tǒng)有計(jì)時(shí)功能，一旦達(dá)到作業(yè)結(jié)束時(shí)間，作業(yè)前端會(huì)發(fā)出聲音，此時(shí)炮站必須馬上停止作業(yè)，并點(diǎn)擊確認(rèn)“作業(yè)結(jié)束”回復(fù)。如果再過(guò)兩分鐘炮站還沒(méi)確認(rèn)，前端“作業(yè)結(jié)束”確認(rèn)功能將被禁止，省級(jí)調(diào)度中心將其列入黑名單，不能再申請(qǐng)作業(yè)，直到各級(jí)指揮中心次日重新核查后由省級(jí)指揮中心批準(zhǔn)才能重新啟用。作業(yè)前端實(shí)行密碼保護(hù)，參數(shù)設(shè)置包括三級(jí)指揮中心的電話(huà)號(hào)碼、通訊網(wǎng)絡(luò)參數(shù)以及作業(yè)炮站的編號(hào)和名稱(chēng)等。作業(yè)前端不能任意撥號(hào)或發(fā)信息，只能和設(shè)定的三級(jí)指揮中心進(jìn)行聯(lián)系。基本功能如下:(1)指令顯示:作業(yè)前端顯示指揮中心發(fā)來(lái)的信息，系統(tǒng)根據(jù)收到的作業(yè)指令信息的不同類(lèi)別持續(xù)發(fā)出不同的聲音，民兵聽(tīng)到后通過(guò)點(diǎn)擊“確認(rèn)”讓指揮中心得知指令已經(jīng)下達(dá)。(2)作業(yè)上報(bào):作業(yè)前端向指揮中心上報(bào)信息，上報(bào)格式相對(duì)固定，民兵只需要進(jìn)行數(shù)字和選擇的操作。(3)語(yǔ)音通話(huà):作業(yè)前端接聽(tīng)某級(jí)指揮中心的電話(huà)或打電話(huà)給某級(jí)指揮中心。前端系統(tǒng)軟件模塊化設(shè)計(jì)，包括引導(dǎo)程序、嵌入式WinCE操作系統(tǒng)、圖形界面、TCP/IP協(xié)議、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和作業(yè)執(zhí)行軟件，同時(shí)采用實(shí)時(shí)多任務(wù)編程技術(shù)和交叉開(kāi)發(fā)工具技術(shù)來(lái)控制功能復(fù)雜性，簡(jiǎn)化應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，保障軟件質(zhì)量和縮短開(kāi)發(fā)周期。

2設(shè)計(jì)思路

系統(tǒng)根據(jù)人工影響天氣業(yè)務(wù)流程和技術(shù)要求，采用高級(jí)程序語(yǔ)言進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，建立各功能模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理軟件，形成業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化的省地縣作業(yè)指揮、調(diào)度及安全監(jiān)控流程。系統(tǒng)分為公網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)兩個(gè)部分，公網(wǎng)部分主要針對(duì)作業(yè)指揮端和作業(yè)前端需要交互的作業(yè)指令進(jìn)行控制和篩選，內(nèi)網(wǎng)部分主要針對(duì)作業(yè)過(guò)程在指揮端的顯示以及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的挖掘，另外，中心數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部分之間的數(shù)據(jù)交互和管理。指令服務(wù)器將從內(nèi)網(wǎng)傳輸來(lái)的作業(yè)信息進(jìn)行過(guò)濾，剔出錯(cuò)誤的和無(wú)關(guān)的信息，并把經(jīng)過(guò)濾的信息進(jìn)行拆分、編碼，并傳遞給數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊，定時(shí)從數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊取得待發(fā)送數(shù)據(jù)，并對(duì)其編碼以后再通過(guò)公共通訊網(wǎng)發(fā)送到相應(yīng)的炮站。●作業(yè)指揮。省、地、縣三級(jí)指揮中心的信息通過(guò)中心數(shù)據(jù)庫(kù)同步獲取和顯示，使用同一套指揮端軟件，依據(jù)用戶(hù)權(quán)限等級(jí)實(shí)施對(duì)炮站的操作，指揮端軟件可讀取多普勒雷達(dá)體掃數(shù)據(jù)，并為T(mén)WR－01型天氣雷達(dá)局地作業(yè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)置接口，使縣級(jí)指揮中心能很好地發(fā)揮作業(yè)指揮過(guò)程中的關(guān)鍵作用。如遇特殊情況，省、地兩級(jí)也可直接進(jìn)行作業(yè)指揮。指揮系統(tǒng)建立在計(jì)算機(jī)輔助指揮的基礎(chǔ)上，依托于高速公共信息網(wǎng)絡(luò)通訊，使用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、分析技術(shù)，進(jìn)行全省人工影響天氣作業(yè)調(diào)度指揮及安全監(jiān)控。指揮中心依據(jù)天氣分析和雷達(dá)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，當(dāng)可能出現(xiàn)或已出現(xiàn)大范圍活動(dòng)的天氣系統(tǒng)時(shí)，實(shí)時(shí)給出全省范圍內(nèi)的災(zāi)害預(yù)警區(qū)域和可作業(yè)區(qū)域，并啟動(dòng)連續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)，同時(shí)指示相應(yīng)指揮端或作業(yè)前端、進(jìn)入相應(yīng)作業(yè)類(lèi)型、預(yù)備等級(jí)。●作業(yè)調(diào)度。省級(jí)調(diào)度中心掌握作業(yè)時(shí)間的批準(zhǔn)權(quán)限，作業(yè)先由地縣指揮中心根據(jù)預(yù)警發(fā)出申請(qǐng)，然后省級(jí)調(diào)度中心向空管部門(mén)提交，空管反饋后省級(jí)調(diào)度中心打開(kāi)地縣指揮中心的時(shí)間權(quán)限，地縣指揮中心再向炮站作業(yè)前端發(fā)送。●安全監(jiān)控。前端設(shè)計(jì)主要考慮作業(yè)信息的智能提示。所謂智能提示就是將經(jīng)過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)的規(guī)范作業(yè)流程嵌入作業(yè)前端系統(tǒng)設(shè)備，當(dāng)作業(yè)炮站收到指揮中心發(fā)來(lái)的作業(yè)指令后，作業(yè)前端系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入作業(yè)流程的相應(yīng)環(huán)節(jié)，并用聲音和文字直觀地提示作業(yè)人員進(jìn)行反饋操作。作業(yè)流程完成后，相關(guān)操作信息會(huì)完整地記錄在前端設(shè)備中，便于作業(yè)人員回報(bào)具體的實(shí)施數(shù)據(jù)。●作業(yè)上報(bào)。為節(jié)省連續(xù)作業(yè)的時(shí)間，只要炮站確認(rèn)“作業(yè)結(jié)束”，各級(jí)指揮中心便可再次為其申請(qǐng)作業(yè)，但每一次作業(yè)遺留下的上報(bào)工作必須在天氣過(guò)程后進(jìn)行回復(fù)，作業(yè)前端有炮站上報(bào)的功能，操作主要是數(shù)字和選擇一些固定的選項(xiàng)，民兵填選妥當(dāng)以后點(diǎn)擊“作業(yè)上報(bào)”按鈕，然后由地縣指揮中心進(jìn)行審核后入庫(kù)。

3系統(tǒng)實(shí)施

本系統(tǒng)通過(guò)引進(jìn)具有移動(dòng)通信和計(jì)算機(jī)處理功能的通訊產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)能夠完成作業(yè)受令、請(qǐng)求、報(bào)警，以及信息反饋的炮站作業(yè)前端系統(tǒng)，并以炮站作業(yè)前端系統(tǒng)為核心構(gòu)建三級(jí)人工影響天氣作業(yè)指揮、調(diào)度及安全監(jiān)控平臺(tái)，建立科學(xué)規(guī)范的業(yè)務(wù)技術(shù)體系和有效的、合理的作業(yè)流程，并通過(guò)研制炮站作業(yè)信息系統(tǒng)逐步提升全省人工影響天氣作業(yè)指揮的自動(dòng)化水平。●作業(yè)前端。掌握研制炮站作業(yè)前端的核心技術(shù)，確定樣機(jī)具體功能和指令細(xì)節(jié)。汛期中在標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)相對(duì)較好的地區(qū)進(jìn)行樣機(jī)測(cè)試，獲取關(guān)于運(yùn)行穩(wěn)定性和可操作性的第一手資料，并收集各方意見(jiàn)和建議。汛期后集中技術(shù)力量對(duì)設(shè)備軟硬件進(jìn)行針對(duì)性完善和改造，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提出技術(shù)升級(jí)計(jì)劃。●作業(yè)指揮端。貴州省人工影響天氣辦公室與相關(guān)單位聯(lián)合開(kāi)發(fā)作業(yè)指揮端軟件，源代碼公開(kāi)，遵循開(kāi)放式宗旨，省級(jí)指揮中心和省級(jí)調(diào)度中心依托項(xiàng)目進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，地縣指揮中心在貴州氣象省地專(zhuān)線基礎(chǔ)上建設(shè)。●保障措施。省、地、縣提供系統(tǒng)所需的計(jì)算機(jī)，有專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)運(yùn)行和維護(hù)，炮站能夠被移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)覆蓋，具有相應(yīng)的測(cè)試場(chǎng)地，貴州省人工影響天氣辦公室提供技術(shù)指導(dǎo)。

4結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)在貴州省清鎮(zhèn)、西秀、甕安三個(gè)縣級(jí)指揮中心進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明在人工影響天氣作業(yè)中引入先進(jìn)的通訊技術(shù)手段，有助于提高各級(jí)指揮中心和作業(yè)站點(diǎn)之間的通訊聯(lián)絡(luò)能力，并有效地發(fā)揮全省各作業(yè)站點(diǎn)的作業(yè)潛力，同時(shí)增大指揮、調(diào)度和監(jiān)控的容量，規(guī)范省、地、縣人工影響天氣作業(yè)指揮工作流程，建立起流暢的作業(yè)申請(qǐng)、批復(fù)和信息上報(bào)的業(yè)務(wù)機(jī)制，有效提升人工影響天氣作業(yè)的科學(xué)技術(shù)水平。今后，隨著移動(dòng)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)一步提升前端功能到作業(yè)可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控，并結(jié)合高炮自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)置傳感器以自動(dòng)反饋?zhàn)鳂I(yè)數(shù)據(jù)將有望實(shí)現(xiàn)，人工影響天氣作業(yè)前端系統(tǒng)會(huì)擁有更加廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。

作者：劉國(guó)強(qiáng)田文輝譚毅單位：貴州省人工影響天氣辦公室成都成信瑞迪軟件技術(shù)有限公司