网络通信技术在自动气象观测的应用

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摘要：随着近些年来我国自动化技术的不断发展，各种科技含量高、应用效果好的自动气象观测系统逐渐被广泛使用，成为现阶段气象监测不可或缺的有效工具之一。在实际应用过程中，网络通信技术具有重要作用，对网络通信技术在自动气象观测系统中的应用进行研究具有重要意义。

关键词：网络通信技术；自动气象观测系统；应用

经过多年的发展，我国现阶段的自动气象观测系统取得了长足的进步。通过使用自动气象观测系统可以有效获取相关气象信息，满足当前社会对气象预报方面的需求。但是，在对信息进行传输过程，一般需要用到网络通信技术才能够保证信息的正常传输，因此，只有在网络通信技术正常使用的基础上才能实现气象信息的正常分析。

1有线网络数据通信技术概述

作为一种传统的通信方式，有线网络数据通信使用时间较早，在现阶段依然是我国大部分地区自动气象观测系统使用的通信方式。这种通信方式所涉及的设备主要由以下部分组成：1）数据采集传感器节点。这一部分的主要作用是进行数据采集，实现对各种气象信息的获取。2）数据汇总的中继设备。这一部分主要是对所获取到的数据进行汇总，以便后续传输。3）专用的通信电缆。这一部分的主要作用是作为数据传输途径而存在。4）终端控制计算机。这一部分的主要作用是对数据及逆行处理。在自动气象站进行搭建的过程中，由于要考虑信息安全以及数据泄露等问题，一般都会选择质量较好、可靠性较高的同轴电缆进行传输。这种方法可以实现较大的数据吞吐量，同时可以保证信号稳定，避免外界干扰，保证数据安全[1]。通过对自动气象观测系统的组成进行分析可以发现，作为数据搜集的传感器节点，其设备内部由于存在较多的感应元件，在外界气象元素发生变化，例如温度、湿度等发生变化时，在电器元件上就会产生一定量的感应电流，这种感应电流作为可以转化为数据信号，通过进行线性转换等处理实现对各种信息的分析处理。在获得分析数据之后，再通过一定的软件等对数据进行筛选，对其中的一些异常波动进行剔除，以保证数据的准确性，从而实现天气预报的准确性的提高。数据采集器则是负责将这些获取的数据通过网络传输到终端控制计算机内，终端计算机可以对格式进行审核，在审核完成之后降低进行分类存储，同时依据相关要求对文件进行备份。例如依据相关标准对其进行分类存储，可以依据时间对数据文件进行分类，便于管理员及逆行查阅。同时在终端计算机中还会设定相应的功能模块，依据不同需要对气象报告进行编辑发报，最终形成完整的气象报告。通过进行网络通信技术最终实现对气象信息的播报，同时将分析结果以及相关气象资料传输到数据库中进行存储[2]。

2无线网络数据通信技术分析

随着近些年来对气象观测要求的不断提高，大多数自动气象观测设备都设置在野外区域。例如当前使用较多自动气象观测站等，如果采用有线方式进行连接，会使得线路的架设出现较大的难度，安装成本和难度就会大大降低，同时在之后的运行维护过程中会出现额外的压力。针对这些问题，现阶段采用结构更加简单、成本更加低廉，同时维护过程更加便捷的无线通信系统来实现数据的传输任务[3]。对一些区域内的自动气象观测站而言，无线网络传输的自动气象观测系统主要是由以下部分组成：首先是气象信息采集器，用于气象数据采集。其次是太阳能电池，用于提供能量。最后是通信传输模块。不同于有线传输系统，无线传感器在供电方面采用的是太阳能电池，同时采用3G网络实现数据传输。经过多年的使用，这项技术现阶段已经较为成熟，技术的可靠性和稳定性已经有了较好的提高，在实际过程中已经可以满足各种数据传输的要求。同时，在使用过程中，这种技术由于采用了数据分组交换，因此可以有效保证数据在进行传输过程中实现封装和实时传输，避免由于电路作用带来的时间问题，保证了数据传输的及时性和有效性的提高。在当前技术条件下，无线数据传输技术在数据吞吐量方面已经完全可以满足当前气象观测的要求。在实际应用过程中，当前使用的无线3G数据传输技术既可以实现单对单的数据传输，又可以实现单对多的数据传输，因此在进行气象监测过程中可以利用多个数据终端进行处理。

3结束语

经过多年的发展，现阶段在气象观测方面使用的通信技术主要分为有线和无线两种。通过对技术特征以及传输效果进行比较可以发现，两种数据传输方式各有优点。在实际使用过程中要综合考虑实际需求，正确选择合适的数据传输方法，才能保证自动气象观测系统在获取数据信息之后技术传输，达到较好的观测效果[4]。

参考文献：

[1]李震,曹海军.民航气象设备系统监控管理发展模式浅析[J].气象水文海洋仪器,2015(4):102-104.

[2]张远洪,罗晓松,赵大清,等.浅析移动通信网络升级对区域自动气象站GPRS通信的影响[J].贵州气象,2017,41(1):74-77.

[3]于东良,宫大龙.数字集群通信技术在自动气象观测系统中的应用[J].通讯世界,2016(18):24

.[4]高宇,李岩,王晋宁.数字集群通信技术在自动气象观测系统中的应用[J].气象水文海洋仪器,2012,29(4):73-76.

作者:张耀春 单位:锡林浩特国家气候观象台