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厦门宇能科技产品应用方案

GPRS气象信息采集系统应用方案

目前气象信息采集系统利用实时采集的气象资料，对末来一定时
段内的气象情况作出较为精确的预测和报警，包括进行短期的降雨预
报、中期降水预报和洪水的预警预报，是防汛工作中非常重要的环节。
一、项目背景

某省气象局气象信息的采集由各气象观测站利用气象采集设备
自动完成采集，通过DDN或者电话线向气象中心传送气象数据，气象
局利用气象信息处理程序对各气象观测站采集的气象数据进行加工
处理和分析，进而可对短期的降雨和中期降水进行预报，并通过防汛
系统向防汛办报送资料，为洪水预报和防汛提供可靠的决策支持。

目前，某省气象局现已在全省范围内建立了300多个气象观测信
息采集点，各气象采集点按照设定的时间间隔采集区域内的各种气象
信息资料，包括温度、气压、湿度等，测量结果通过DDN或者PSTN
电话线向气象中心传送气象数据。采用DDN可充分保证数据传输畅
通，完整，但缺点是月租费太高；采用PSTN电话线传输数据，按时
间计费，费用也不便宜。

目前，该省气象局正考虑建立GPRS气象信息采集数据传输系统
试点。在试点中选择20多个气象采集点，采用GPRS无线数据通信方
式传输气象资料。在试点中，各气象采集点通过GRPS与中心站主机
保持实时连接，自动观测设备将获得的气象信息通过GPRS传给气象
中心主机，气象中心主机对信息进行处理，形成气象预报信息。

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二、GPRS方案的优势

中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司
的GPRS业务平台上构建气象信息采集传输系统，实现气象信息采集
点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建
设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。经过比较分析，我们
选择中国移动的GPRS系统作为气象信息采集传输系统的数据通信平
台。

1、覆盖范围。构建气象信息采集传输系统要求数据通信覆盖范围广，
扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需
求。由于气象信息采集点数量众多，分布在全省范围内，部分气象信
息采集点位于偏僻地区，而且地理位置分散。另外，还必须考虑今后
系统扩充的可能，必须具有良好的可扩展性。由于目前GPRS已覆盖
省内绝大部分地区，能够满足气象信息采集传输系统对覆盖范围的要
求。

2、数据传输速率高。每个气象信息采集点每次数据传输量在10Kbps
之内，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系
统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。

3、系统的传输容量大。气象中心站要和每一个气象信息采集点实现
实时连接。由于气象信息采集点数量众多，系统要求能满足突发性数
据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。

4、通信费用低。采用传统的有线方式建立气象信息采集传输系统，
必须租用专线或电话线进行连接。由于气象信息采集点必须与中心随
时保持连线状态，而每次数据发送的数据量很小（在几K至10K之间），
线路资源利用率很低，平均每一个气象信息采集点每月的线路费用为
800～1200元。而如果采用GPRS通信方式，由于GPRS采用按数据流
量计费的方式，资源利用率高，月通信费用将在200元之内。

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5、良好的实时响应与处理能力。与短消息服务比较，由于GPRS具有
实时在线特性，系统无时延，可很好的满足系统对数据采集和传输实
时性的要求。
三、解决方案介绍

（一）系统结构

1、气象信息采集点：采用厦门宇能科技有限公司的YN2200GPRS透
明无线数据传输终端，通过RS232/RS485/TTL与气象设备采集点连
接，接入移动公司为气象局提供的专用的GPRS网络,网络对气象信息
采集点的接入地点、时间、数量没有限制可以随时增减。可以满足山
区、偏远地区和跨地区接入的需求。

2、气象中心站：本系统中网络代理服务器可采用ADSL、LAN等
INTELNET公网连接，采用公网固定IP，GPRS数据传输终端上电后，
它会根据预先设定在其内部的IP地址来主动访问网络代理服务器，
通过代理服务器和监控中心建立TCP/IP链路。监控中心主站本身维

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护接入的每个终端的IP地址和ID号，当主站要向某个监控终端提出
数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下
发到该终端，终端响应后通过GRPS数据传输终端把数据发到网络代
理服务器端口，通过端口影射转发到监控中心主站，即完成了一个应
答式的通讯流程，当气象信息采集点数量增加，中心不用扩容即可满
足需求。

凡省级气象局授权的气象信息采集点均可以使用本系统：
1、气象信息采集点必须使用移动统一的STK卡，用户使