新一代天气雷达数据存储与传输

宋玉红 孙宏宇 张健航 王俊

摘要：本文介绍了新一代天气雷达的数据存储与传输的实现，及影响新一代天气雷达的数据存储与传输的故障处理，供参考。

关键词：新一代天气雷达;基数据;产品;存储与传输

一、新一代天气雷达系统各计算机功能

新一代天气雷达系统计算机包括RDA（RadarDataAcquisition）、RPG（Radar ProductbGenerator）及PUP（Principal User Processor）三台计算机。

RPG计算机从RDA计算机接收基数据，并对接收到的数据进行处理，生成基本产品（反射率、平均径向速度和速度谱宽）。RPG利用特定的算法对这些数据作进一步处理，生成众多导出的气象产品，并产品通过局域网传给PUP。PUP实现产品接收、显示等功能。PUP接收的产品记录在光盘，做为第四级数据存档。

二、新一代天气雷达系统数据存储与传输的实现

（一）RDA计算机

Windows系统的RDA计算机上需先安装RDASC程序，再安装PSP驱动    DSP21k-SF Toolkit 7.11程序。然后修改wbcomm.ini文件，将IP地址设为当前RPG计算机的IP地址，建立与RPG的通信连接。以后如果RPG计算机的地址有变化，应及时修改此文件，使IP 地址与RPG计算机的IP始终一致。选择控制菜单的存档选项，实现基数据的第二级数据存档。

Linux系统的RDA计算机，需安装网卡、显卡的驱动程序，再安装RCW软件。通过通讯设置菜单，进行站点设置、RPG通信设置及远程服务器设置。其中站点设置包括站号、站名、雷达类型;RPG通信设置包括线号、IP址，建立与RPG的通信连接;远程服务器设置包括IP地址、用户名、密码及FTP重传选择，用于新一代天气雷达基数据流传输，其增加数据流（Socket）传输功能，雷达站上传基数据流，省级气象局接收雷达站上行基数据流，在向国家级不落地转发的同时，处理生成标准格式逐仰角（PPI）体扫文件和全体扫文件，生成的文件存储到省级CIMISS数据环境并通过标准数据接口提供省级业务使用。

（二）RPG计算机

Windows系统的RPG计算机上安装RPG软件和基数据传输RPGCD软件。

RPG程序安装后，先修改c：＼windows＼system32＼drivers＼etc＼hosts文件，添加一行，内容为RDA计算机的IP地址及RDA计算机名称，建立与RDA的通信连接，再修改c：＼windows＼nbcomm文件，HOST_RPG=RPG计算机的 IP地址;line1=PUP计算机的IP地址，建立与PUP的通信连接，最后修改d：＼rpg＼lan.cfg文件，内容为#5  rda。

基数据传输软件RPGCD首次安装时，先安装NET软件包，进入“NET软件包”目录，分别点击dotnetfx.exe和langpack.exe图标，按提示步骤安装完成即可。再安装RPGCD软件，进入“RPGCD安装”目录，双击目录下的setup，启动安装程序，按提示步骤进行安装，安装完成后在桌面生成图标。软件参数配置包括服务器参数设置、时间设置、站点信息配置。其中服务器参数设置包括服务器地址，端口、用户名、路径设置包括源路径;主服务器路径、备份路径。时间设置只需设置时间间隔。站点信息包括雷达站台号、雷达识别码、位置、雷达经度、雷达纬度、雷达海拔高度、雷达类别、雷达安装时间等。

Linux系统的RPG只需安装PRG软件，软件集成数据存储与传输功能。选择单元控制菜单的RDA连接选项，输入RDA的IP地址，即可实现与RDA的通信连接（RDA计算机已允许）。选择适配数据菜单的站点信息设置，包括站点名称、雷达型号、经度、纬度、海拔高度、雷达频率等。

选择存档菜单的基数据存档，可以根据用户的配置自动存档到设定目录或者FTP服务器上，存档设置包括设备名、是否启用、格式、文件名压缩、目的路径及类型等，实现数据的存储及传输。

（三）PUP计算机

Windows系统的PUP计算机上安装PUP软件、雷达拼图传输软件TRAD2005 II、雷达产品传输程序PUPC等。

通过WINRAR将安装程序TRAD2005II.RAR解压缩到D盘的TRAD2005目录下，然后进行参数设置。其中雷达参数设置包括站名、型号、区站号、经度、纬度、海拔、上传代码、雷达时钟及处理时钟，雷达数据设置包括RPG产品目录、基本反射率、多普勒速度、组合反射率、液态水含量VIL、一小时降水的产品号、子目录等、本地保存目录、RPG序列号。9210设置包括节点机地址、上传用户、口令、上传目录。

雷达产品传输软件PUPC具有传输雷达产品功能，PUPC传输的雷达产品包括基本反射率、基本速度、组合反射率、回波顶、VAD 风廓线、弱回波区、风暴相对径向速度、垂直累积液态水含量、风暴追踪信息、中尺度气旋、1小时降水、3小时降水、风暴总降水、反射率等高面位置显示等共36种产品。

PUPC首次安装，首先安装NET软件包，进入“NET软件包”目录，分别点击dotnetfx.exe和langpack.exe图标，按提示步骤安装完成即可。安装RPGC软件，进入“RPGC安装”目录，双击目录下的setup，启动安装程序，按提示步骤进行安装，安装完成后在桌面生成图标。PUPC参数设置包括服务器地址设置、路径设置、时间设置。其中服务器地址设置包括服务器地址、端口、用户名、密码、路径设置包括源路径、主服务器路径、备份路径。时间设置包括时间间隔。

Linux 系统的PUP 计算机PUP软件集成数据存储与传输功能，安装完PUP软件后，先选择设置菜单的连接设置，键入RPG计算机的IP地址，完成与RPG计算机的通信连接，重新启动PUP软件后设置生效。

PUP產品的本地产品存储及至FTP服务器：用户可根据需要，将产品按指定格式保存到指定的目录中或FTP服务器，必须进行产品存档的参数设置，选择“存档”菜单“存档设置”命令项，产品存档设置包括设定设备的名称是否启用、产品格式、类型、地图、宽、高、压缩、类型、产品保存成目录树置、保存路径，其中类型选项卡本地保存的设为Local，至FTP服务器则选择FTP。

三、影响新一代天气雷达系统数据存储与传输的故障处理

网络故障、计算机软件故障等都会影响新一代天气雷达数据存储与传输。当发生网络故障时，先判断是局域网故障还是广域网故障，并检查交换机等通信设备，及时更换备份设备。如果局域网络故障，RPG未能存储基数据，PUP产品未生成，可使用备份的RPG及PUP计算机，用RDA计算机存储的基数据，使用RPG的基数据回放功能，反演PUP产品，避免基数据及PUP产品的缺报。Window系统的RDA、RPG及PUP软件故障最常见的就是系统自动待机、软件退出、死机等，一般重新启动计算机及软件即可排除故障。Linux系统的RPG及PUP软件运行比较稳定。

四、结语

新一代天气雷达系统RDA计算机产生第二级数据（基数据）存储，RPG计算机产生第三级数据存储，PUP计算机接收由RPG生成的产品，进行第四级数据存储。RDA计算机主要进行新一代天气雷达基数据流传输，RPG计算机传输基数据，PUP计算机传输产品。

参考文献：

[1]俞小鼎，姚秀萍，熊廷南等.新一代天气雷达原理与应用讲义（修订本）[M].北京：中国气象局培训中心，2004.

[2]张持岸，温俊.PUP（Linux）软件使用教程（电子版）[M].北京：北京敏视达雷达有限公司，2016.

作者简介：宋玉红（1968—），女，蒙古族，内蒙古通辽人，高级工程师，本科，主要从事新一代天气雷达维护维修研究。