航空气象信息服务系统需求分析及资料处理子系统设计

摘要

气象条件是影响飞行的重要因素，为航空公司、航空管制部门机场当局部门提供及时准确的飞行情报是航空气象服务的宗旨，随着计算机和网络通信技术的发展，航空气象服务方式逐渐从被动的服务方式转变为用户按需索取的主动方式，通过气象网路提供各种气象服务已成为气象服务方式的根本途径。为此对现有的气象资源（常规天气资料、天气雷达、自动观测系统、卫星云图等）进行整合，建立航空气象信息服务系统，为用户提供自助、开放、准确及时的气象服务，再此基础上提高了复杂天气条件下的飞行保障能力。本论文主要介绍了航空气象信息服务系统的需求分析及数据库分系统中资料处理子系统的概要设计及详细设计。
　　 完成的航空气象信息服务系统，除了保留原气象传真广播系统的应用服务功能外，其突出的特点是要增加自动观测实时数据显示、报文到站监视功能及航空报文资料的自动请求功能，及基于 Web服务的气象图形查询系统，使用户减少重复劳动、加快情报传递速度、为用户提供标准化、规范化飞行气象文件，从而间接保障航空安全。
　　 本文在分析系统全局的功能需求基础上，使用可复用的面向对象的分析设计方法，抽象出模块内部需要解决的核心对象，逐步建立静态结构模型、动态结构模型，在这些模型的基础上进行功能设计和细分，逐步完成了数据库分系统中资料处理子系统从概要设计至详细设计的工作。
　　 本系统的通信模块使用 C语言进行开发与使用 JAVA语言编写的资料处理子系统，同时运行在 IBM AIX操作平台上，后台使用 Oracle数据库，JAVA语言编写的服务平台子系统采用 Spring、Hibemate、Quartz、JSTL、Jsp、AjaX、Log4j、Ant主要技术及采用 Spring+Hibemate+Softng MVC的三层框架架构，共同打造了航空气象信息服务系统。
　　 本系统在运行后满足了实际业务运行的需要，具有了连续处理实时数据和大数据量的能力，应用系统在24小时不间断的情况下运行，不同的授权用户使用客户机/服务器（C/S）和浏览器/服务器结构（B/S）的服务方式，主动获取安全、实时、高效、高质量的文本图形航空气象信息，相信随着技术研究的深入，系统的不断维护和改进，系统的功能会进一步得到完善。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 课题背景

1.2 课题任务

1.3 作者的主要工作

1.4 论文结构

1.5 航空气象背景知识

1.5.1 航空气象系统

1.5.2 气象卫星

1.5.3 气象雷达

1.5.4 航空气象资料

第二章 系统及资料处理子系统结构概述

2.1 系统构成

2.2 系统功能

2.2.1 全局系统功能框图

2.2.2 数据源功能模块

2.2.3 业务处理功能模块

2.2.4 业务展示功能模块

2.2.5 系统全局用例图

2.3 系统设计

2.4 资料处理子系统

2.4.1 资料处理子系统工作意义

2.4.2 资料处理子系统应用系统部署

2.4.3 资料处理子系统数据流及接口

第三章 系统需求分析

3.1 系统总体需求

3.2 通信分系统需求描述

3.2.1 通信分系统功能性需求描述

3.2.2 通信分系统非功能性需求描述

3.3 服务分系统需求描述

3.3.1 服务分系统功能性需求描述

3.3.2 服务分系统非功能性需求描述

3.4 数据库分系统需求描述

3.4.1 数据库分系统功能用例划分

3.4.2 资料处理子系统需求描述

3.4.3 数据库管理子系统需求描述

3.4.4 资料处理数据流图

3.4.5 资料处理进程设置

3.4.6 数据库分系统非功能性需求描述

第四章 资料处理子系统概要设计

4.1 系统结构

4.2 资料处理子系统概要设计

4.2.1 公报处理模块设计

4.2.2 图形处理模块设计

4.2.3 图像处理模块设计

4.2.4 格点资料处理模块设计

4.2.5 重要天气资料处理模块设计

4.2.6 多媒体资料处理模块设计

4.2.7 自动观测资料处理模块设计

第五章 资料处理子系统的详细设计

5.1 资料处理子系统的程序结构

5.2 资料监听模块设计

5.3 资料处理模块设计

5.3.1 公报文件处理模块设计

5.3.2 公报处理模块设计

5.3.3 报告基类模块设计

5.3.4 机场预报(FC、FT)要素类模块设计

5.3.5 自动观测资料(AWOS)模块设计

5.3.6 传真图模块设计

5.3.7 卫星云图模块设计

5.3.8 多媒体文件

5.4 异常处理模块设计

5.5 数据库访问模块设计

5.6 日志模块设计

第六章 结束语

6.1 系统部署

6.1.1 数据库分系统部署

6.1.2 数据库分系统软件运行环境

6.1.3 资料处理子系统软件实施

6.1.4 资料处理子系统应用进程管理

6.2 系统比较

6.3 研究展望

附录1

附录2

参考文献

致谢