寬帶技術(shù)在氣象信息網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用分析

陳建云 李巖

【摘要】氣象事業(yè)在快速發(fā)展的階段中，目前借助各種數(shù)值預(yù)報方法已然能夠及時預(yù)測天氣情況，給人們出行帶來了很大的便捷，而且隨著信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，天氣預(yù)報預(yù)警的傳播途徑也是多種多樣的，由此可見寬帶技術(shù)在氣象事業(yè)中的運用是甚廣。本文通過對寬帶技術(shù)研究分析氣象信息網(wǎng)絡(luò)中寬帶技術(shù)運用的原則，探討寬帶技術(shù)在氣象信息網(wǎng)絡(luò)中的運用。

【關(guān)鍵詞】寬帶技術(shù);氣象信息網(wǎng)絡(luò);運用

伴隨氣象事業(yè)的不斷發(fā)展，以及大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展，氣象預(yù)報與觀測朝著多元化和精細化的趨勢發(fā)展，預(yù)報產(chǎn)品以及觀測資料數(shù)據(jù)快速增長，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性要求越來越嚴格，由此對于氣象寬帶網(wǎng)絡(luò)提出了嚴格要求。不僅要有充足的網(wǎng)絡(luò)帶寬，而且還需要有效應(yīng)對突發(fā)流量與業(yè)務(wù)分流等問題，從而滿足氣象數(shù)據(jù)可行性標準。

一、簡介

（一）定義

寬帶技術(shù)就是把優(yōu)質(zhì)的帶寬服務(wù)送到企業(yè)與家庭的運行平臺。平常所涉及到的網(wǎng)絡(luò)寬帶，對于家庭與用戶來說就是傳輸速率超出1M，能夠?qū)崿F(xiàn)一天連接的非撥號接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)。寬帶網(wǎng)絡(luò)的幾個核心技術(shù)就是接入網(wǎng)與骨干網(wǎng)兩種技術(shù)，骨干網(wǎng)一般是在光纖基礎(chǔ)上的，可以達到大范圍數(shù)據(jù)流傳輸，一般使用高速傳輸網(wǎng)絡(luò)，比方說MTSP傳輸數(shù)據(jù)。 寬帶接入網(wǎng)就是用骨干網(wǎng)與用戶相連接的。

（二）分類

現(xiàn)階段，國際主流且較為成熟的寬帶技術(shù)為ADSL技術(shù)與光纖接入技術(shù)等。第一，ADSL技術(shù)就是非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)，是借助現(xiàn)有一對電話銅線，給用戶提供上行與下行非對稱傳輸速率，上行是低速傳輸，能夠達到每秒鐘600kbp左右，而下行，即由網(wǎng)絡(luò)至用戶是高速傳輸，能夠達到每秒鐘7Mbp，科學(xué)傳輸距離為1到5km范疇以內(nèi)。第二，CABLE技術(shù)，這種接入技術(shù)能夠讓有限電視企業(yè)借助已有的光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)提供寬帶業(yè)務(wù)。第三，無線接入技術(shù)，借助無線技術(shù)當(dāng)作傳輸媒介給用戶提供寬帶接入方面的服務(wù)，可以劃分成固定與移動無線接入技術(shù)兩種。第四，光纖接入也被叫作光纖用戶環(huán)路，就是局端用戶相互之間完全將光纖當(dāng)成傳輸媒體的接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)存在各種各樣的形式，比如光纖至路邊、光纖至用戶等形式。

二、氣象信息網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)計中寬帶技術(shù)運用的基本原則

第一，先進性原則。選取了擁有先進技術(shù)，同時十分可靠的產(chǎn)品，保護用戶投資。

第二，標準性原則。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與國際標準相符或者實際上的工業(yè)標準。

第三，實用性原則。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，關(guān)注了實用與成效。所以使用成熟的SDH技術(shù)與設(shè)備，并且具備非常好的適用性與維護性以及可行性。

第四，安全性原則。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以從軟件與硬件上預(yù)防非法訪問，確保網(wǎng)絡(luò)信息完整與安全。

第五，擴展性與靈活性原則。因為計算機網(wǎng)絡(luò)與相關(guān)技術(shù)的發(fā)展迅猛，在新的技術(shù)成熟以及新要求出現(xiàn)的時候，可以拓展優(yōu)化升級，從而促使變更靈活，并非全部重新來過，有效保護了現(xiàn)在的投資。

第六，經(jīng)濟性原則。在進行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計的過程中，充分采用了已有網(wǎng)絡(luò)資源，始終堅持達到高性能基礎(chǔ)之上盡可能投入較少資金的原則，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以后，可以將管理水平提升，從而得到一定的經(jīng)濟與社會效益。

第七，可管理性原則。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以使用先進的網(wǎng)絡(luò)管理體系，從而將網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜性降低。

三、氣象信息網(wǎng)絡(luò)中寬帶技術(shù)的運用

（一）骨干網(wǎng)互聯(lián)線路的挑選

國家氣象分為國家-省-市-縣四級廣域網(wǎng)，寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的介質(zhì)是光纖，目前已有兩條鏈路作為互備的傳輸。一條為中國電信公司的省-市8M MSTP、市-縣4M MSTP廣域網(wǎng)絡(luò)，主要實現(xiàn)天氣視頻會商的音視頻傳輸，另一條為中國移動公司的省-市40M MPLS、市-縣20M MPLS廣域網(wǎng)絡(luò)，主要實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸、OA，建立省市縣氣象局的以IP應(yīng)用為核心的骨干網(wǎng)絡(luò)通信平臺。

（二）網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與路由節(jié)點

地區(qū)氣象寬帶通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是以氣象局與各市氣象局，還有市區(qū)管轄中的縣級氣象局構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。根據(jù)氣象組織方面、管理方面與結(jié)構(gòu)方面等進行思考，地區(qū)使用網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)是區(qū)、市、縣氣象局樹型結(jié)構(gòu)。地區(qū)市氣象網(wǎng)絡(luò)節(jié)點乃各市氣象業(yè)務(wù)積聚中心與處理中心，網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)間使用硬件路由進行連接。市局與縣局路由器大部分使用的是華三的模塊化路由器。

（三）端口速度與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

按照氣象網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)情況與分行線路租賃實際狀況，市級路由器經(jīng)過一條8M MSTP鏈路和區(qū)網(wǎng)絡(luò)中心主要路由器相互聯(lián)結(jié)，經(jīng)過100M接入市局域網(wǎng)交換機。而縣級路由器以4M MSTP專線接入各市的路由器，以100M接入縣局域網(wǎng)交換機。其次，地區(qū)氣象通信寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用的是靜態(tài)路由協(xié)展開組網(wǎng)。

（四）網(wǎng)絡(luò)安全與管理

構(gòu)建好寬帶以后，需要將寬帶網(wǎng)穩(wěn)定性提升，與此同時，還需要增強寬帶網(wǎng)的安全。如此就需要我們擬定出一套完整的寬帶網(wǎng)使用制度。并且對外網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)進行合理分劃及隔離，內(nèi)網(wǎng)計算機嚴禁直接對外網(wǎng)進行訪問，通過準入系統(tǒng)實現(xiàn)對內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的控制，在內(nèi)網(wǎng)部署一臺殺毒服務(wù)端，不定期進行優(yōu)化升級，分離寬帶網(wǎng)和Internet，進而確保網(wǎng)絡(luò)安全。

四、寬帶網(wǎng)中氣象綜合業(yè)務(wù)的運用

（一）自動站實時傳輸資料

伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，氣象監(jiān)測站也逐步衍生出了全新的監(jiān)測模式，即自動氣象站。自動氣象站能夠有效實現(xiàn)自動化監(jiān)測采集氣象資料與云圖變化情況、降水量與云層厚度等方面的信息，同時可以做到及時傳遞數(shù)據(jù)，益于氣象整理與歸納。該種全新的自動氣象站在不良氣候下也可以順利運行，可以大大降低職工壓力，檢測到的數(shù)據(jù)精準，可以有效確保氣象采集人員安全。除此以外，自動站有一定的先進性與實效性，同時可以體現(xiàn)其優(yōu)勢，變成氣象行業(yè)中的先進技術(shù)。

（二）區(qū)域辦公自動化

根據(jù)國家統(tǒng)一規(guī)定，各個區(qū)域中的氣象監(jiān)測站均設(shè)置了自動化辦公服務(wù)器，在區(qū)域內(nèi)部的辦公網(wǎng)絡(luò)之中，達到了從農(nóng)場監(jiān)測點至區(qū)域氣象平臺自動化，將工作效率提高了。針對農(nóng)場氣象監(jiān)測工作具備一定的積極作用，除此以外，實現(xiàn)基層和高層之間的溝通與聯(lián)系，激發(fā)了基層職工的主動性與責(zé)任意識，將基層職工的業(yè)余生活豐富了，與此同時還給工作與人員良好發(fā)展帶來了正面的影響。

（三）氣象業(yè)務(wù)傳輸

自從氣象通信寬帶網(wǎng)構(gòu)建投入運行以后，能夠接收到世界各地的常規(guī)性預(yù)報服務(wù)材料與氣象檢測報文，均是由各大地區(qū)基層氣象站傳遞到區(qū)域中心的平臺，接著由區(qū)域中心氣象平臺到省級中心，借此做好各個地區(qū)的氣象信息彼此交換。由氣象平臺能夠采集到多普勒雷達信息與自動站數(shù)據(jù)資料、衛(wèi)星云圖與多種指導(dǎo)預(yù)報等資料，從而直觀地將各個地區(qū)的氣象信息體現(xiàn)出，益于各個地區(qū)氣象監(jiān)測與預(yù)防工作正常進行。

五、結(jié)束語

總而言之，在氣象信息網(wǎng)絡(luò)中運用寬帶技術(shù)，能夠瀏覽到相關(guān)網(wǎng)絡(luò)信息與傳輸自動站資料，還有別的公網(wǎng)業(yè)務(wù)服務(wù)需求。有著非常廣泛的運用范疇，具備相當(dāng)強的拓展性，支持各種寬帶接入方法，即便之后在帶寬提升的條件下，該網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)依舊可以全面適應(yīng)且合理運用，可以充分適應(yīng)氣象系統(tǒng)信息化發(fā)展需要。

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作者簡介：陳建云（1984—）男，漢族，福建省福州市永泰縣人，研究生，高級工程師 ，從事信息網(wǎng)絡(luò)與裝備保障工作。