新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台开发

张骞++陈庆亮++黄志涛++苏添记++韩亚静

摘 要：新一代多普勒SA天气雷达是现代气象观测手段中的重要组成部分，保障新一代多普勒SA天气雷达系统正常运行有重要意义。介绍了新一代多普勒SA天气雷达系统的组成，开发新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台的详细过程，着重介绍了信息库的建立、保障平台的开发过程及实现功能。登录Internet网络，可实时在线浏览新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台并下载相关实用信息。

关键词：雷达；保障；平台；开发；网页

0 引言

新一代多普勒SA天气雷达是监测、预警突发性灾害性天气最有效的手段之一，春、夏季是午后强对流天气的多发季节，应用新一代多普勒天气雷达丰富的产品，能较全面的观测分析对流天气的特征，在监测暴雨、台风、冰雹、龙卷等强天气系统中发挥着重要作用，多普勒天气雷达系统推广应用以来取得了十分显著的经济、社会效益，是我国气象现代化建设的重要标志之一[1]。

针对雷达一线工作人员的实际需求，开发新一代多普勒SA天气雷达应用保障平台，通过使用保障平台可使雷达技术人员具备相关专业知识及快速识别运行故障的能力，并根据能下载相应文件及操作软件，进而提高维护维修雷达系统软硬件设备的水平，解决业务运行中的实际问题，保障雷达持续、稳定运行[2]。

1 雷达系统简述

新一代多普勒SA天气雷达（以下文中简称雷达）由三个子系统组成，每个子系统都由计算机控制[3]。

RDA：雷达数据采集子系统，是雷达数据采集单元；

RPG：雷达产品生成子系统，是控制整个雷达系统的指令中心；

PUP：主用户终端子系统，主要功能是获取、存储和显示产品。

2 平台开发

新一代多普勒SA天气雷达是构造复杂的高精密仪器，如何加强对其全面理解和认识，加强对各类雷达产品的合理应用，特别是加强对雷达软硬件设备的有效维护，成为雷达运行中必须要解决的问题。尽管其标校、调试、运行都有明确的规定；在雷达运行时，各部分分系统的电压、电流都有固定的阈值，产生的波形都有标准形态。但随着集成度、复杂度及运行强度的提高，雷达系统组件的损坏也是不可避免的。为保障雷达系统正常运行，每年都需大量人力、物力及资金支持，而雷达一线工作人员的综合保障能力直接决定了雷达系统的维修效率、故障率及设备的可用性。

2.1 开发工具

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台为网络版技术信息库，选取的开发工具有 Macromedia Dreamweaver、Apache。

2.2 平台开发流程

网站开发一般遵循以下流程：分析需求→总体设计→页面设计→程序编写→项目整合→调试→架设+维护。

2.2.1 资料库建立

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台作为保障型网站，简捷实用、有针对性是十分必要的，开发准备工作中，首先搜集整理关于新一代天气雷达系统各类实用性资料，建立相应信息库，便于雷达一线工作人员浏览及下载，并且可随时对信息库中内容进行补充、更新。保障平台信息库由四个部分组成：

（1）雷达实用技术信息库

分为雷达产品及应用及维护性技术手册两部分；

（2）應用软件及图纸信息库

分为雷达维修线路图及相关软件两部分。

（3）政策文件信息库

内容包括气象设施和探测环境保护条例、选址规定等

（4）仪器仪表信息库

分为信号测试和仪表使用指南两部分；

2.2.2 框架设计

按新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台功能设计，如图1所示，构思网站框架结构，绘制网站草图。应用Macromedia Dreamweaver搭建保障平台的主页面及各个分页面，根据“从大到小”的布局方式，对各功能板块做位置编排，搭建网页界面，并应用CSS使网页更加美观。图2为新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台主页面。

2.2.3 程序编写

设计完网页框架后，需编写相应程序填充网页内容实现保障平台的功能，如下载功能、搜索功能、天气预报功能等。代码如下：

①天气预报：

②网页链接代码：

山东气象局

2.2.4 测试发布

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台是基于网站形式运行的，运行状态取决于服务器的性能及网络的稳定性。保障平台开发完成后需测试网站内的各个网页的文字是否有错误、图片链接是否存在找不到路径的情况、浏览器是否兼容等常见问题，首先搭建本地服务器对其进行测试，若检测没有BUG则上线发布。

3 功能

3.1 主要功能

3.1.1 浏览功能

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台共分为6个分页面，包括保障平台主页面、雷达产品及应用页面、雷达技术手册页面、雷达仪表的使用及关键信号的测试页面、雷达相关政策及文件页面及相关下载页面等，用户可根据需要浏览所需资料等。

3.1.2 下载功能

进入保障平台相关下载页面，用户可根据实际需要下载相应实用资料。

3.2 辅助功能

3.2.1 搜索功能

保障平台嵌入全球最大的中文搜索引擎——百度搜索，便于浏览者快捷地获取信息，及时找到相关的搜索结果。

3.2.2 网址链接功能

保障平台链接雷达一线工作人员常用网址，如ASOM监控平台等，简捷实用。

3.2.3 天气预报功能

保障平台中嵌入天气预报模块，可根据访问者主机的IP地址并判断其地理位置，显示当前地区的近三天的天气情况。

4 网络安全

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台使用山东省气象局信息中心虚拟服务器IP地址，属于内部网络，如同互联网一样同样存在数据丢失、被非法入侵等安全隐患。因此，建立起综合的、立体的局域网安全体系，对于保证网络安全，具有重要的意义。

4.1 软件补丁安装

安装正规杀毒软件，及时更新杀毒软件数据库并安装操作系统更新补丁，做好防范工作，消除漏洞，确保系统保持在最新、最安全的状态。

4.2 重要资料备份

强化对信息库资料的保密防护，必须按时对保障平台信息库资料进行备份，防止因各种软硬件故障、病毒的侵袭等原因导致系统崩溃，造成数据损失，维护内网安全。

4.3 访问权限控制

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台作为山东省气象局内部网站，使用内网IP地址，严格规定具有山东省气象局网络IP地址的工作站对保障平台的访问权限，可有效地屏蔽外網用户对保障平台的访问，从而防止从外界对网络设备配置的非法修改。

4.4 防火墙设置

防火墙技术是应用最为广泛的计算机网络安全处理技术，从源头对进入服务器的数据进行扫描，拦截危险和未知的数据，阻挡病毒进行传播，以确保网络安全。

5 小结

新一代多普勒SA天气雷达技术保障平台使用山东省气象局信息中心虚拟服务器IP地址，属于内部局域网，网址：http：//10.76.10.164。经测试，保障平台有较高的稳定性、实用性及安全性。保障平台汇总雷达维护、检测等多方面信息，适宜不同水平的雷达一线技术人员浏览应用，进而进一步提高维护维修雷达系统软硬件设备的能力，解决业务运行中的实际问题，从而降低雷达设备故障发生率和维修成本，保障雷达持续、稳定运行。

参考文献

[1] 汪章维 张福贵 史朝等 新一代天气雷达培训及维修[M].北京：气象出版社，2014.1～3.

[2] 涂爱琴 张玉洁 安学银 黄磊 房岩松.新一代天气雷达寿命预测方法[J].现代雷达，2012，34（8）：16～19.

[3] 俞小鼎 姚秀萍 熊廷南等. 多普勒天气雷达原理与业务应用[M].北京：气象出版社，2006.5～10.