專利名稱：基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)及方法，屬于信息技術(shù)處理的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
針對日趨嚴峻和復(fù)雜的各類災(zāi)害預(yù)警形勢，雖然我國預(yù)警信息系統(tǒng)的總體水平和能力得到大幅度提升，但仍存在主要以下問題預(yù)警信息的收集、發(fā)布、接收還不夠規(guī)范，無法實現(xiàn)各類有關(guān)信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通和信息共享；信息覆蓋面有限，預(yù)警信息發(fā)布渠道的“最后一公里”的問題還未解決，特別是對農(nóng)村和弱勢群體的服務(wù)亟待加強。
在惡劣環(huán)境條件、特殊應(yīng)急情況下及邊遠地區(qū)的應(yīng)急預(yù)警條件下，単一的預(yù)警信息發(fā)布手段無法切實保障預(yù)警信息的實時準確接收。研究復(fù)合氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)及方法，將有效保證預(yù)警信息真正傳輸至全國各地相關(guān)部門和単位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述背景技術(shù)的不足，提供了基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)及方法。本發(fā)明為實現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案
基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)，包括預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、監(jiān)控模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊、北斗專用接收終端；其中所述預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊依次連接，所述監(jiān)控模塊與預(yù)警信息發(fā)布平臺、區(qū)域識別模塊連接，所述北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊與北斗專用接收端無線通信；
所述預(yù)警信息發(fā)布平臺用于級聯(lián)傳輸、發(fā)布原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息，接收所述北斗專用接收終端的位置信息；
所述北斗短報文通信發(fā)布端用于根據(jù)原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息提取北斗短報文；
所述短報文處理模塊包括預(yù)警信息預(yù)處理模塊以及預(yù)警信息編碼模塊，用于對北斗短報文進行預(yù)處理、編碼得到待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息；
所述監(jiān)控模塊包括定位信息參數(shù)提取模塊以及混合向量生成模塊，用于對所述北斗衛(wèi)星定位信息進行特征提取、生成混合向量，實時監(jiān)控北斗專用接收終端；
所述區(qū)域識別模塊用于給待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息添加待發(fā)布區(qū)域的位置信息；
所述北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊用于發(fā)布包含發(fā)布區(qū)域位置信息的氣象災(zāi)害預(yù)警信息；
所述北斗專用接收終端用于向北斗衛(wèi)星上報自身位置信息，接收預(yù)警信息?；诒倍沸l(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法，包括如下步驟
步驟A，預(yù)警信息發(fā)布平臺發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布的指令給北斗短報文通信發(fā)布端，所述北斗短報文通信發(fā)布端發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊；步驟B，短報文處理模塊對發(fā)布的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息進行預(yù)處理、編碼，具體實施如下；
步驟B-1，預(yù)警信息預(yù)處理模塊根據(jù)預(yù)警信息編碼格式對接收的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息數(shù)據(jù)包進行拆包得到子數(shù)據(jù)包，通過對所述子數(shù)據(jù)包的發(fā)送及數(shù)據(jù)處理、補包處理和包查詢處理，完成預(yù)警信息的預(yù)處理；
步驟B-2，預(yù)警信息編碼模塊對子數(shù)據(jù)包做自適應(yīng)動態(tài)huffman編碼得到壓縮編碼后的預(yù)警信息；
步驟C，監(jiān)控模塊對各北斗預(yù)警信息專用終端的位置信息進行監(jiān)控，具體實施如下 步驟C-1，預(yù)警信息發(fā)布平臺向北斗專用終端發(fā)送報位指令；
步驟C-2，北斗衛(wèi)星將定位獲取的專用北斗接收終端的位置信息反饋給預(yù)警信息發(fā)布平臺；
步驟C-3，定位信息參數(shù)提取模塊提取所述位置信息參數(shù)并生成混合向量；
步驟D，區(qū)域識別模塊將添加了待發(fā)布區(qū)域位置信息的預(yù)警信息發(fā)送給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊。進ー步的，所述基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法步驟B-2中，預(yù)信息編碼模塊對子數(shù)據(jù)包做自適應(yīng)動態(tài)huffman編碼的具體實施如下
步驟a,初始化huffman編碼樹；
步驟b，編碼模塊分析子數(shù)據(jù)包若子數(shù)據(jù)包中包含的預(yù)警信息字符首次出現(xiàn)時，進入步驟c ;否則，對預(yù)警信號編碼輸出，進入步驟d ；
步驟C，根據(jù)預(yù)警信息字符，利用最小加權(quán)長度公式修改編碼樹，具體實施如下
步驟c-1，用包含新NYT節(jié)點和字符節(jié)點的子樹替換原始NYT節(jié)點；
步驟c-2，給步驟c-1中替換后的NYT節(jié)點以及新葉節(jié)點賦以權(quán)值1，將當(dāng)前節(jié)點作為原始NYT節(jié)點；
步驟c-3，若當(dāng)前節(jié)點是編碼樹的根節(jié)點，結(jié)束編碼；否則，將當(dāng)前節(jié)點作為父節(jié)點，進入步驟d ；
步驟d,對節(jié)點權(quán)重加I處理,尋■找huffman編碼樹的根節(jié)點，具體實施如下
步驟d-Ι，比較權(quán)重相同節(jié)點的編號找出標號最大的節(jié)點，給編號最大的節(jié)點權(quán)重加
I ;
步驟d-2，若當(dāng)前節(jié)點是根節(jié)點，結(jié)束編碼；否則，將當(dāng)前節(jié)點作為父節(jié)點，返回步驟
d—I ο本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果基于北斗衛(wèi)星氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)體積小、攜帯方便、功耗低、實時性高；基于北斗衛(wèi)星氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法通過對子數(shù)據(jù)包自適應(yīng)分組預(yù)處理提高了預(yù)警信息傳輸?shù)撵`活性，利用補包流程和包查詢流程増加了業(yè)務(wù)預(yù)警信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e檢測功能；動態(tài)自適應(yīng)Huffman編碼算法，利用加一操作避免了靜態(tài)Huffman編碼樹因為符號編碼的改變而不滿足最小加權(quán)路徑長度條件的缺陷。


圖I為基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)的示意圖。圖2為預(yù)警信息預(yù)處理模塊的數(shù)據(jù)包發(fā)送及處理流程。圖3為預(yù)警信息預(yù)處理模塊的補包流程。圖4為預(yù)警信息預(yù)處理模塊的包查詢流程。圖5為預(yù)警信息編碼模塊的動態(tài)自適應(yīng)Huffman編碼流程。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明
如圖I所示的基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)，包括預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、監(jiān)控模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊、北斗專用接收終端。預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊依次連接，監(jiān)控模塊與預(yù)警信息發(fā)布平臺、區(qū)域識別模塊 連接，北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊與北斗專用接收端無線通信。預(yù)警信息發(fā)布平臺用于級聯(lián)傳輸、發(fā)布原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息，接收所述北斗專用接收終端的位置信息；北斗短報文通信發(fā)布端用于根據(jù)原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息提取北斗短報文；短報文處理模塊包括預(yù)警信息預(yù)處理模塊以及預(yù)警信息編碼模塊，用于對北斗短報文進行預(yù)處理、編碼得到待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息；監(jiān)控模塊包括定位信息參數(shù)提取模塊以及混合向量生成模塊，用于對所述北斗衛(wèi)星定位信息進行特征提取、生成混合向量，實時監(jiān)控北斗專用接收終端；區(qū)域識別模塊用于給待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息添加待發(fā)布區(qū)域的位置信息；北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊用于發(fā)布包含發(fā)布區(qū)域位置信息的氣象災(zāi)害預(yù)警信息；北斗專用接收終端用于向北斗衛(wèi)星上報自身位置信息，接收預(yù)警信息?；诒倍沸l(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法，包括如下步驟
步驟A，預(yù)警信息發(fā)布平臺發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布的指令給北斗短報文通信發(fā)布端，所述北斗短報文通信發(fā)布端發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊；
步驟B，短報文處理模塊對發(fā)布的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息進行預(yù)處理、編碼和監(jiān)控，具體實施如下
步驟B-1，預(yù)警信息預(yù)處理模塊根據(jù)預(yù)警信息編碼格式對接收的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息數(shù)據(jù)包進行拆包得到子數(shù)據(jù)包通過對上述子數(shù)據(jù)包的發(fā)送及數(shù)據(jù)處理流程、補包流程和包查詢流程，完成預(yù)警信息的預(yù)處理。預(yù)處理具體實現(xiàn)如下
由于北斗報文通信有一定的數(shù)據(jù)量和通信頻度的限制，因而針對預(yù)警信息發(fā)布傳輸，提出了自適應(yīng)分包傳輸方法，將大的預(yù)警信息數(shù)據(jù)包進行拆分，形成多個小的包、每個小的數(shù)據(jù)包加上包頭，分別傳輸。具體思路是對大的信息數(shù)據(jù)包進行拆包并加相應(yīng)的包頭，接收端對接收的數(shù)據(jù)包拆除包頭，并對數(shù)據(jù)合并，如果有數(shù)據(jù)包丟失，則要求發(fā)送端重新發(fā)送丟失的數(shù)據(jù)包，直到所有的數(shù)據(jù)接收完畢為止。同時還必須采取超時控制等措施，保證預(yù)警信息數(shù)據(jù)通信效率和降低通信費用。根據(jù)實際預(yù)警信息發(fā)布需求，傳輸控制分為三種類型的包，即數(shù)據(jù)包、查詢包、應(yīng)答包。其中，數(shù)據(jù)包將待傳輸?shù)念A(yù)警信息數(shù)據(jù)包自適應(yīng)分組成為小的數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包包括包頭和數(shù)據(jù)段；包頭部分包括包類型和編號。查詢包指數(shù)據(jù)包發(fā)送完成后，由發(fā)送端主動發(fā)送是否完整接收的查詢信息包。響應(yīng)包是對查詢包的響應(yīng)，根據(jù)查詢包的內(nèi)容，客戶端檢查是接收到的數(shù)據(jù)包是否完全接收，若已完全接收，則發(fā)送響應(yīng)完全接收；否則，返回丟失響應(yīng)包序號。具體流程如下
Stepl :數(shù)據(jù)包發(fā)送及處理流程如圖2所示
發(fā)送端在接收發(fā)送請求后，將大的數(shù)據(jù)包分裝成小的數(shù)據(jù)包，根據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)特性,添加必要的頭部標識位，比如重組標志位、包地址位等，以便接收端能智能的將收到的分散數(shù)據(jù)重新組織在一起；同時，通過對大數(shù)據(jù)包中的序列號編號實現(xiàn)預(yù)警信息發(fā)送。發(fā)送完畢后，發(fā)送查詢包，若在規(guī)定的時間內(nèi)未收到響應(yīng)信息，重發(fā)查詢，查詢超過三次，仍未收到響應(yīng)，剛本輪發(fā)送失敗，進入下輪發(fā)送。若收到響應(yīng)，則進入補包流程。St印2 :補包流程如圖3所示
發(fā)送端在發(fā)送完數(shù)據(jù)包后，根據(jù)本輪數(shù)據(jù)包發(fā)送的編號，結(jié)合包頭信息和發(fā)送序列，通過設(shè)定的包頭類型字段，將預(yù)警信息發(fā)給接收終端，并開始計時，若在規(guī)定的時間內(nèi)，未收到響應(yīng)信息，重發(fā)查詢并計吋。查詢超過三次后仍未收到響應(yīng)包，則本輪發(fā)送失敗，進入下ー輪發(fā)送。St印3 :包查詢流程如圖4所示
發(fā)送端通信模塊接收包，分析包頭，確定為應(yīng)答包，讀取補包序列，從發(fā)送隊列中讀取應(yīng)補發(fā)的數(shù)據(jù)包進行數(shù)據(jù)包補包，補包完成后，發(fā)送查詢包，并開始重傳計時，超過規(guī)定時間內(nèi)三次查詢?nèi)晕词盏巾憫?yīng)包，則本輪發(fā)送失敗，進入下ー輪發(fā)送。若接收到成功發(fā)送應(yīng)答，清空發(fā)送隊列，則進入下一輪數(shù)據(jù)發(fā)送進程。步驟B-2，預(yù)警信息編碼模塊對子數(shù)據(jù)包做自適應(yīng)動態(tài)huffman編碼得到壓縮編碼后的預(yù)警信息。由于北斗系統(tǒng)短報文傳輸能力毎次短報文通信的容量有限，一般情況下不能滿足預(yù)警信息的傳輸要求。為使預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)的預(yù)警信息傳輸能力能夠達到預(yù)警信息對信息長度的要求，在對預(yù)警信息進行自適應(yīng)分包預(yù)處理的基礎(chǔ)上，通過預(yù)警信息編碼單元實現(xiàn)對預(yù)警信息的壓縮編碼，
目前經(jīng)典的Huffman編碼算法對輸入的符號流進行編碼，必須進行兩遍掃描。第一遍掃描統(tǒng)計被編碼對象中符號出現(xiàn)的幾率，并創(chuàng)建Huffman編碼樹,第二遍掃描按照Huffman編碼樹對輸入符號進行編碼。所謂Huffman編碼樹，就是ー棵具有最小加權(quán)路徑長度的滿ニ叉樹。而樹的加權(quán)路徑長度，就是樹中所有的葉節(jié)點的權(quán)重值(通常為符號出現(xiàn)的頻率)乘上其到根節(jié)點的路徑長度。這里提出一種動態(tài)自適應(yīng)Huffman編碼方案。該方案不需要事先構(gòu)造Huffman樹，而是隨著編碼的進行，逐步動態(tài)構(gòu)造Huffman樹。同時,這種編碼方案對符號的統(tǒng)計也動態(tài)進行，隨著程序的運行，同一個符號的編碼可能發(fā)生改變，解決了經(jīng)典Huffman算法中靜態(tài)編碼樹面臨的主要問題。對提出的動態(tài)自適應(yīng)Huffman算法先做一下兩點說明
第一，由于將ー個新的預(yù)警信息符號插入編碼樹或者輸出某ー個已編碼符號后，相應(yīng)的符號的出現(xiàn)次數(shù)増加了 1，繼而編碼樹中各種符號的出現(xiàn)頻率發(fā)生了改變。此時，原有的 Huffman編碼樹已經(jīng)不一定符合具有最小加權(quán)路徑長度這一條件，因此必須進行調(diào)整，以使其繼續(xù)滿足這一條件，保持其合法Huffman編碼樹的狀態(tài)。這ー操作，在算法流程中稱為“加ー操作”。第二，為方便表述，給姆個節(jié)點引入兩個新的屬性節(jié)點編號(node number)和所屬塊(block)。其中節(jié)點編號是ー個全局唯一的值，不同的節(jié)點擁有不同的節(jié)點編號；權(quán)重值較大的節(jié)點，節(jié)點編號也較大；父節(jié)點的節(jié)點編號總是大于子節(jié)點的節(jié)點編號。而塊指具有相同權(quán)重的ー組節(jié)點。下面給出動態(tài)自適應(yīng)Huffman算法流程，預(yù)警信息編碼單元提出的動態(tài)自適應(yīng)Huffman編碼的實現(xiàn)流程圖如下圖5所示。
Stepl :初始化編碼樹。編碼樹的初始狀態(tài)只包含一個葉節(jié)點，包含標識符NYT(NotYet Transmitted,尚未傳送),權(quán)重值為O。NYT不同于任何一個將要傳送的符號。當(dāng)有一個尚未包含在編碼樹中的符號需要被編碼時，系統(tǒng)就輸出NYT編碼，然后跟著符號的原始表達。St印2 :當(dāng)首次出現(xiàn)的每個預(yù)警信息符號，使用包含新NYT節(jié)點和字符節(jié)點的子樹替換舊的NYT節(jié)點，并將原NYT與新葉節(jié)點賦以權(quán)值I。若預(yù)警信息符號非首次出現(xiàn)，則對符號進行編碼并輸出。Step3 :根據(jù)最小加權(quán)長度公式(I )，判別節(jié)點編號在塊內(nèi)是否最大。如最大，則根據(jù)公式(1)，將節(jié)點權(quán)重加I。如不是最大，則交換當(dāng)前節(jié)點與塊內(nèi)具有最大節(jié)點編號的節(jié)點。WPL = W1L1 +W2L2 + ...+WnLn
其中N個權(quán)重值Wi (i = I; 2;…η)構(gòu)成ー棵有N個葉節(jié)點的ニ叉樹，相應(yīng)的葉節(jié)點的路徑長度為Li (i = I; 2;…η)。Step4 :判別當(dāng)前節(jié)點是否為根節(jié)點，如否，則改變當(dāng)前節(jié)點位父節(jié)點，回至step3,如是，則結(jié)束本輪流程。步驟C，監(jiān)控模塊對各北斗預(yù)警信息專用終端的位置向量構(gòu)造基于混合模式的組合向量，將所得混合模式的組合向量上報給預(yù)警信息發(fā)布平臺；
提出一種基于混合模式的組合向量向平臺自動報位。混合模式的組合向量包括地址碼向量、移動距離和轉(zhuǎn)向角度三要素信息。組合向量的各參數(shù)(地址碼向量、移動距離和轉(zhuǎn)向角度等)通過北斗導(dǎo)航的精確定位信息獲得。首先，通過北斗獲得定位信息，進行有效定位信息提取，由發(fā)布平臺向終端下達自動報位的指令。然后，將得到的各定位信息參數(shù)(包括地址碼向量、移動距離和轉(zhuǎn)向角度的三要素信息)構(gòu)成基于混合模式的組合向量，隨后終端根據(jù)指令的要求，在一定頻率間隔下，自動向平臺報位。最終，通過北斗指揮機下屬的北斗普通用戶終端作為預(yù)警信息接收終端，在全國任何地方在同一時間收到發(fā)布的預(yù)警信息。步驟D，區(qū)域識別模塊將添加了待發(fā)布區(qū)域位置信息的預(yù)警信息發(fā)送給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊。綜上所述，本發(fā)明所涉及的基于北斗衛(wèi)星氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)體積小、攜帶方便、功耗低、實時性高；基于北斗衛(wèi)星氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法通過對子數(shù)據(jù)包自適應(yīng)分組預(yù)處理提高了預(yù)警信息傳輸?shù)撵`活性，利用補包流程和包查詢流程増加了業(yè)務(wù)預(yù)警信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e檢測功能；動態(tài)自適應(yīng)Huffman編碼算法，利用加一操作避免了靜態(tài)Huffman編碼樹因為符號編碼的改變而不滿足最小加權(quán)路徑長度條件的缺陷。以上所述僅 為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于包括預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、監(jiān)控模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊、北斗專用接收終端；其中所述預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊依次連接，所述監(jiān)控模塊與預(yù)警信息發(fā)布平臺、區(qū)域識別模塊連接，所述北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊與北斗專用接收端無線通信； 所述預(yù)警信息發(fā)布平臺用于級聯(lián)傳輸、發(fā)布原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息，接收所述北斗專用接收終端的位置信息； 所述北斗短報文通信發(fā)布端用于根據(jù)原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息提取北斗短報文； 所述短報文處理模塊包括預(yù)警信息預(yù)處理模塊以及預(yù)警信息編碼模塊，用于對北斗短報文進行預(yù)處理、編碼得到待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息； 所述監(jiān)控模塊包括定位信息參數(shù)提取模塊以及混合向量生成模塊，用于對所述北斗衛(wèi)星定位信息進行特征提取、生成混合向量，實時監(jiān)控北斗專用接收終端； 所述區(qū)域識別模塊用于給待發(fā)布的氣象災(zāi)害預(yù)警信息添加待發(fā)布區(qū)域的位置信息； 所述北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊用于發(fā)布包含發(fā)布區(qū)域位置信息的氣象災(zāi)害預(yù)警信息； 所述北斗專用接收終端用于向北斗衛(wèi)星上報自身位置信息，接收預(yù)警信息。
2.基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法，其特征在于包括如下步驟 步驟A，預(yù)警信息發(fā)布平臺發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布的指令給北斗短報文通信發(fā)布端，所述北斗短報文通信發(fā)布端發(fā)送原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊； 步驟B，短報文處理模塊對發(fā)布的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息進行預(yù)處理、編碼，具體實施如下； 步驟B-1，預(yù)警信息預(yù)處理模塊根據(jù)預(yù)警信息編碼格式對接收的原始氣象災(zāi)害預(yù)警信息數(shù)據(jù)包進行拆包得到子數(shù)據(jù)包，通過對所述子數(shù)據(jù)包的發(fā)送及數(shù)據(jù)處理、補包處理和包查詢處理，完成預(yù)警信息的預(yù)處理； 步驟B-2，預(yù)警信息編碼模塊對子數(shù)據(jù)包做自適應(yīng)動態(tài)huffman編碼得到壓縮編碼后的預(yù)警信息； 步驟C，監(jiān)控模塊對各北斗預(yù)警信息專用終端的位置信息進行監(jiān)控，具體實施如下 步驟C-1，預(yù)警信息發(fā)布平臺向北斗專用終端發(fā)送報位指令； 步驟C-2，北斗衛(wèi)星將定位獲取的專用北斗接收終端的位置信息反饋給預(yù)警信息發(fā)布平臺； 步驟C-3，定位信息參數(shù)提取模塊提取所述位置信息參數(shù)并生成混合向量； 步驟D，區(qū)域識別模塊將添加了待發(fā)布區(qū)域位置信息的預(yù)警信息發(fā)送給北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布方法，其特征在于所述步驟B-2中預(yù)信息編碼模塊對子數(shù)據(jù)包做自適應(yīng)動態(tài)huffman編碼的具體實施如下 步驟a,初始化huffman編碼樹； 步驟b，編碼模塊分析子數(shù)據(jù)包若子數(shù)據(jù)包中包含的預(yù)警信息字符首次出現(xiàn)時，進入步驟c ;否則，對預(yù)警信號編碼輸出，進入步驟d ； 步驟C，根據(jù)預(yù)警信息字符，利用最小加權(quán)長度公式修改編碼樹，具體實施如下步驟c-1，用包含新NYT節(jié)點和字符節(jié)點的子樹替換原始NYT節(jié)點； 步驟c-2，給步驟c-Ι中替換后的NYT節(jié)點以及新葉節(jié)點賦以權(quán)值1，將當(dāng)前節(jié)點作為原始NYT節(jié)點； 步驟c-3，若當(dāng)前節(jié)點是編碼樹的根節(jié)點，結(jié)束編碼；否則，將當(dāng)前節(jié)點作為父節(jié)點，進入步驟d ； 步驟d,對節(jié)點權(quán)重加I處理,尋■找huffman編碼樹的根節(jié)點，具體實施如下 步驟d-Ι，比較權(quán)重相同節(jié)點的編號找出標號最大的節(jié)點，給編號最大的節(jié)點權(quán)重加I ;步驟d-2，若當(dāng)前節(jié)點是根節(jié)點，結(jié)束編碼；否則，將當(dāng)前節(jié)點作為父節(jié)點，返回步驟 d—I ο
全文摘要
本發(fā)明公開了基于北斗衛(wèi)星的氣象災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)及方法。所述預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)包括預(yù)警信息發(fā)布平臺、北斗短報文通信發(fā)布端、短報文處理模塊、監(jiān)控模塊、區(qū)域識別模塊、北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊、北斗專用接收終端，具有體積小，功耗低，實時性高的優(yōu)點。預(yù)警信息發(fā)布方法中短報文處理模塊對北斗短報文預(yù)處理得到的待發(fā)布的預(yù)警信息；監(jiān)控模塊監(jiān)控北斗專用接收終端位置信息；北斗預(yù)警信息發(fā)布模塊根據(jù)位置信息發(fā)布預(yù)警信息。本發(fā)明對子數(shù)據(jù)包的自適應(yīng)分組預(yù)處理提高了預(yù)警信息傳輸?shù)撵`活性，動態(tài)編碼避免了編碼樹因為符號編碼的改變而不滿足最小加權(quán)路徑長度條件的缺陷；利用補包流程和包查詢流程增加了業(yè)務(wù)預(yù)警信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e檢測功能。
文檔編號H04W64/00GK102694855SQ20121015851
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者夏景明, 張艷艷, 陳蘇婷 申請人:南京信息工程大學(xué)