湖北省人影作业指挥和信息采集集成系统-概要设计2011.02.21解读.doc

湖北省人影作业指挥和信息采集集成系统 概要设计 1 系统概述 1.1 背景 随着经济社会的不断进步，人影服务领域不断拓展，已由单纯的防灾减灾向防灾减灾、合理开发利用空中云水资源、改善生态环境等多功能作业转变，人影作业服务需求对加强作业指挥系统建设、提升作业决策指挥功能提出了更高要求。现代气象业务技术体制改革明确要求要建立国家、省、地、县四级人影业务技术体制，完善业务系统，规范业务流程。加强作业指挥业务系统建设，也是现代气象业务体系中人影业务发展的基本要求。 计算机网络、无线通信系统、GPS和GIS等技术的不断发展升级，为设计和建设基于移动GIS的人工影响天气作业指挥业务系统提供了充分的技术支持。将其应用于人影作业指挥，发挥其移动、可视、实时的特点，正好契合人影作业指挥和信息采集的需求。 1.2 目标 集成应用计算机网络、无线通信、GPS和GIS等技术，建成基于网络GIS和移动GIS的人影作业指挥和信息采集集成系统，更加实时、可视化、有效地指挥各地开展空中水资源开发、水库流域增水、抗旱、防雹和森林防火等多种作业，更加快速、客观、科学地采集作业信息、评估作业效果，增强我省人影作业指挥、作业信息采集上报、作业效果评估功能，提高全省人工影响天气科技水平和效率。 2 总体设计 2.1 系统网络架构设计 结合全省气象网络拓扑结构现状及资源，本系统采用如图2-1所示的网络拓扑结构。其中WEB应用服务器上安装IIS服务器和ArcGIS Server系统软件，用于提供通过浏览器访问地图及资料的服务。数据库服务器上安装MS SQL Server 2005和ArcSDE数据引擎，提供空间数据的检索服务。GIS服务器安装ArcGIS客户端工具进行空间数据维护。 图2-1 系统网络架构图 2.2 系统逻辑架构设计 本系统采用B/S和C/S的混合结构来构建，总体逻辑架构分为三个层次：数据层、技术层和应用层，如图2-2所示。最底层为数据管理层，包括空间地理信息数据、关系型数据库类数据和文件类数据。中间层为技术层，基于ArcGIS Server、.NET、GPS、GPRS无线通信技术，实现系统数据应用的业务逻辑，如空间数据的表现和操作、作业参数的传输和交互等。最上层为应用层，是我们在客户端和浏览器上所看到的层，它由数据处理分发、移动终端软件、作业指挥通信、综合信息显示和在线管理控制等五个部分构成。 图2-2 系统逻辑架构图 2.3 系统软件架构设计 系统包括数据处理分发子系统、移动终端软件子系统、作业指挥通信子系统、综合信息显示子系统和在线管理控制子系统五个部分，软件架构如图2-3所示。 图2-3 系统软件架构图 2.3.1 数据处理分发子系统 数据处理分发子系统包括监测分析数据处理、人影产品生成和图像分发等模块，主要为其它子系统生成各类格式化的业务数据。数据产品包括：降水预报数据处理：旱情、水情、火情数据，降水预报、模式、卫星、雷达、Laps数据，及人影作业潜势预报、人影作业条件预报和人影作业技术参数产品等。系统基于C/S模式，程序主体采用C#.NET进行设计开发。 2.3.2 移动终端软件子系统 移动终端软件子系统主要包括业务产品浏览、作业指令接收、作业参数接收、GPS数据传输、作业实况传输、作业信息采集、灾情信息采集和移动GIS等模块。系统基于Windows Mobile6.5（？），采用.NET技术进行开发。以智能手机软件的形式，安装在移动终端上。 2.3.3 作业指挥通信子系统 作业指挥通信子系统主要用于省、市、县三级指挥中心，向辖区内移动终端、下级指挥中心及所属上级指挥中心发送（或反馈）和接收作业指令（语音形式）与作业参数（图像和文字形式）。作业指令模块采用目前发展比较成熟的电话会议系统。作业参数模块基于B/S模式，采用ASP.NET技术进行开发。 2.3.4 综合信息显示子系统 综合信息显示子系统由移动终端位置跟踪、监测预报数据叠加、作业点实况信息显示、作业信息显示和灾情信息显示五个模块组成。系统基于B/S模式和WebGIS平台，采用ArcGIS Server和ASP.NET技术进行设计开发。 2.3.5 在线管理控制子系统 在线管理控制子系统包括用户管理、日志管理、数据产品管理与移动终端菜单及产品浏览控制等模块。移动终端菜单及产品浏览控制模块主要是为了配合移动终端软件实现系统菜单和业务产品浏览等功能的控制。系统采用ASP.NET技术进行设计开发。 2.4 系统应用流程设计 系统主要设计业务产品、作业指令、作业参数、作业站点实况、GPS数据、作业信息和灾情信息等方面的应用。作业指令部分将采用现有的网络电话系统实现，在此不做叙述。灾情信息部分与作业站点实况部分有些类似，也不做叙述。 2.4.1 业务产品 业务产品应用涉及数据处理分