基于移动短信的气象预警信息综合平台设计与实现

摘 要： 通过介绍气象预警信息的渠道以及研究现状，阐述移动短信方式信息系统的简介和结构。根据系统的要求，主要从通信接口、数据库、不同业务的逻辑层以及应用层对信息平台进行设计。最后，对该平台进行实际检验，发现此平台的设计安全、高效、方便，很好地满足了系统的要求，同时也为同类信息的发送提供相关参考。

关键词： 气象预警； 移动短信； 信息平台； 气象服务

中图分类号： TN92?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）21?0029?03

Design and implementation of meteorology early?warning information

comprehensive release platform based on mobile short message

LIU Xiujuan， CHEN Huahui， WANG Yantong

（East China Normal University， Huzhou 313000， China）

Abstract： The channels and research status of the weather early?warning information release are introduced. The information release system with mobile short message mode and its structure are expounded. According to the requirements of the system， the information release platform was designed in the aspects of communication interface， database， logic layer and application layer of different businesses. The platform was tested practically. It is found that the designed platform is safe， efficient and convenient， meets the requirements of the system well， and provides a relevant reference for the similar information routing.

Keywords： meteorological warning； mobile short message； information release platform； meteorological service

由于近年来发生在中国的自然灾害比较多，并且大多数是突发性和局部性的，引起人们对气象服务行业的关注。传统的气象方式比较单一、效率较低，要实现气象预警信息的及时，就必须加强对气象预警信息的建设。学者们利用GIS、数据库等技术手段对预警信息的做了大量的研究，结合这些手段的实际运用，虽然能够实现预警信息的，但是费用较高、使用起来比较复杂[1?3]。

移动短信服务是以手机短信的方式实现信息的发送和接收。本文把计算机和短信服务平台结合在一起，构建预警信号的服务平台，及时准确地将灾害情况发送给公众，有效地提高了灾害防御以及财产的保护，具有重大的意义。

1 系统简介和结构

整个预警系统采用Windows对界面进行编辑，通过简单的操控和同步信息的发送，就可以实现信息快速到达用户。此系统的功能主要包括不同用户的管理、安全的处理、统计的分析等。此平台还能根据实际的需要提供专用的接口，如不同组件的接口、二次开发的接口以及不同合作的接口。系统框图如图1所示。

从不同的逻辑结构进行划分主要有接口层、数据层、不同数据的支撑层、实际应用层等。其中接口层主要实现电信商与用户的对接，需要特定的协议建立通道；数据层主要是信息的核心内容；数据支撑层主要实现预警内容的方式；应用层是指到达客户终端的一系列服务[4?6]。系统结构实现框图见图2。

2 预警平台设计

为了使平台提供更好的信息服务，对系统的硬件进行更新配置。服务器采用戴尔R710，其拥有16 GB内存，硬盘是由6块RAID磁盘构成，另外，还有数据库服务器、网络服务器、双电源等。根据上面预警平台的层次，将整个系统分为接入电脑系统、数据支撑系统、界面管理系统。下面对这些系统进行设计[7]。

2.1 数据库的规划

计算机的数据库对性能比较注重，能够很好地评估数据以及内存的分配等。在双机的方案中，不同的网关服务器都需要建立自己的数据库，实现数据的实时更新和同步。整个数据库的设计采用集中的方式进行构建，中心实现对整个数据的概括，然后实现数的分配。数据库主要对权限管理、通道管理、用户管理以及任务管理四个方面进行设计。分布和集中的搭配实现了存储容量的扩大，实现高效率的传送。

业务库的对象主要是业务配置、系统配置等，能够保存设置业务的数据。对于话单库，其能够很好地运用存储系统，客户利用管理系统平台实现信息的及时查询。所有经过系统平台的消息，在网关服务器都有备份，系统平台可以保存近3个月的通信记录，一旦中间故障，可以及时查询。另外，运营商可以对短信进行监控和实时跟踪，保证了信息的完整度。

2.2 支撑系统

数据的支撑系统能够完成所有业务的支撑和扩展，其可以把不同的业务引进，不同的用户拥有更多的选择。支撑系统主要针对的是通信层，能够及时与客户进行沟通。整个系统可以从数据和业务两个方面进行完善，支撑整个平台的发展，保证不同数据的更新。

2.3 接口系统

整个系统的接口能够保证与上级网关良好的接入，实现信息的互通。只有在网络连通的情况下，系统的信息才能及时的发送出去。网关的功能除了保证上述的功能外，还具有共享不同技术，实现信息流的畅通无阻，并且可以对日志进行发送和接收的功能。在接口时，对混合接入也有优先等级，发现故障的信息，还能够自动处理，发送故障的报告，进行重新发送[8?9]。

2.4 管理系统

系统的管理主要包括业务、任务、内容、号码等，将这些信息提供给管理者，更好地实现预警信息的管理和维护。

对于号码的管理主要分为不同号段的划分，并对不同区段的功能和属性进行分类。除此之外，还支持很多用户信息及时录入以及系统的打包。管理者就会根据不同的预警信息和设置号码段的属性发送不同的信息。如果用户得不到相应的信息，系统平台支持多种查询方式[10]。

信息平台也对用户提供多种服务，如信息的订购、日志查询、订阅信息等。操作人员根据客户反馈的问题，及时进行处理并对发送的信息进行浏览。整个系统的任务管理主要包括当前的任务、待发以及暂停任务。当前的任务主要指信息的不定期发送，填写相应的信息后，选择所需要的城市情况完成内容的发送。待发和暂停业务可以根据实际的情况对不同状态的报告机制进行维护。系统也能够对不同业务的用户进行统计分析，包括不同时期的用户统计、发展对比等[11?13]。

3 同类技术的对比

由于实际气象情况的变化，较短的信息并不能满足要求。普通的70字短信限制了发展的需要，为了解决此类问题，特设计了长短信的技术。

长短信的技术就是指字符量超过70个汉字的短信。不同的用户手机会根据要求使得界面显示收到的多条信息。这些信息使得它们相互隔开，客户不能很好地利用发来的气象信息。长短信协议能很好地运用这种情况满足要求，除了使字体的字数相互分开，在逻辑上也是相通的，不会破坏信息的整体性。在格式上，主要有两个地方不同，也就是UD和UDHI。

网络安全也是保证信息发送的主要因素，主要包括访问、检测、攻击、操作等。设计的网络应满足以下几个功能：

（1） 系统网络需具有冗余的能力，关键的网络链路能够应对冗余的问题，实现路由的切换；

（2） 网络的系统应能够区分安全的区域，针对不同的业务区设定不同的访问策略，也可以对IP以及端口进行设置；

（3） 网络的服务器能够保证系统抵抗非法入侵以及带有病毒的链接。此时的系统能够自动阻断通信，实现整个通信的自定义；

（4） 系统的网络服务器能够定期检查安全情况，对检测到的漏洞能及时补救；

（5） 保证信息的保密性以及远程的维护。

4 系统实现

根据上面对各个模块的设计要求，对各类的气象信息进行报录和审核。因此，在进行时需要建立预报的网络系统。根据数据库SQL 2000进行设计，在气象平台上录入当天的气象。

以四川气象信息为研究对象。气象的预报必须经过一定的审核，才能正式。当信息正式确定后，整个状态就确定了。当定制信息情况时，首先是预报的录入、审核以及信息的。预警信息的录入平台登录，进入管理界面编辑。管理者可以选择不同的运营商、地区，提取想要得到的信息，完成上述要求后，就可以点击提交并完成录入。预报审核图如图3所示。

信息提交后，管理者可以进入预编辑管理，确定内容无误后，开始单个或多个审核，完成审核后系统的界面显示为待。

信息审核无误后，可以预。预警的信息发送也是有时间限制的，在特定时间点之前是可以修改的，其后是不能进行修改的。当预警信息发送后，就需要对服务的效益进行评估[14?15]。

后台的处理主要是指数据的后台处理，一旦到达指定时间，模板信息的内容就会根据合成的内容及时实现信息发送。用户接收到这样的信息后，就及时采取相应的措施。在整个信息的发送过程中，其流程主要是模板的采用、特定任务的生成、气象信息的发送、群发服务器。所谓的群发服务器就是实现天气短信的群发。由于每天的通信量非常巨大，因此要保证信息的快速、高效、安全。当上面的内容完成之后，群发器经过统一的调度实现信息发送。

定制点播功能主要包括上行信息的处理和相关业务的命令。上行信息的功能主要指网关程序与用户之间的关系。当生成定制命令时，系统每天会自动；当生成点播命令时，上行就会根据要求发送相对应的信息。预警信息的主要根据Web网络系统进行登录和管理，包括权限、角色、群组以及操作员的管理。当完成数据的发送后，可以对历史任务进行查询以及通道的管理。

5 结 论

突发的天气状况给国民经济带来了很大的损失，因此设计了移动短信的预警信息的平台开发。手机短信能够很快获取重要信息。对设计好的平台进行检测，主要是预警信息的录入、审核、以及信息的统计等。信息发送后能够准确地到达用户手机中。此平台的设计安全、高效、方便，很好地满足了系统的要求，同时也为同类信息的发送提供了相关的参考。

参考文献

[1] 肖春光.气象预警信息系统的设计与实现[D].呼和浩特：内蒙古大学，2011.

[2] MACHIKO L， VEIJONEN T， AHOLA J， et al. A disaster information and monitoring system utilizing earth observation [J]. Management of environmental quality： an international journal， 2013， 18： 246?262.

[3] 李旭.四川省气象短信服务系统的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2009.

[4] 李明元.短时临近预警业务平台开发研究[D].成都：电子科技大学，2012.

[5] 王S，段燕楠，姚愚，等.气象预警信息综合平台的设计与实现[J].成都信息工程学院学报，2011（6）：656?662.

[6] 苗传海，潘静，张超.基于CMPP协议的气象灾害预警短信网关接口系统设计与实现[J].安徽农业科学，2010，38（4）：2194?2196.

[7] 王峰，史杏荣，张亚，等.气象预警信息平台的设计与实现[J].信息安全与通信保密，2008（10）：100?101.

[8] MASINDE M. An innovative drought early warning system for sub?Saharan Africa： integrating modern and indigenous approaches [J]. African journal of science， technology， innovation and development， 2015， 7（1）： 8?25.

[9] 杨金华.内蒙古手机短信气象灾害预警平台的开发[J].内蒙古气象，2015（1）：36?38.

[10] 齐鑫.营口市气象服务信息系统的设计与实现[D].大连：大连理工大学，2014.

[11] 罗红梅，周峰，陈湘华.湖南省气象灾害预警信息业务平台的设计及应用[J].科技创新导报，2015（12）：23?24.

[12] 刘文，杜景林.基于LBS的气象预警Android平台设计[J].湖北农业科学，2013（24）：6161?6165.

[13] 刘忠平，郭俊福.基于GSM短信无线式LED气象信息屏系统设计[J].气象科技，2007（2）：303?306.

[14] PICOZZI M， BINDI D， PITTORE M， et al. Real?time risk assessment in seismic early warning and rapid response： a feasibility study in Bishkek （Kyrgyzstan） [J]. Journal of seismology， 2013， 17（2）： 485?505.

[15] 张文杰.基于用户行为的信息窃取预警系统的设计与实现[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2013.