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目 录

1.绪论 1

1.1.研究的目的、意义 1

1.2.国内外相关问题研究现状 1

1.2.1.国外气象灾害预警信息发布系统 1

1.2.2.国内气象灾害预警信息发布系统 1

1.3.本文研究的内容和组织安排 2

2.系统总体设计 4

2.1.系统总体设计方案 4

2.2.主要模块说明 4

2.2.1.TS8512一体机 4

2.2.2.GPRS无线模块 5

2.2.3.STC89C52单片机 6

2.2.4.USB转RS485模块 7

3.系统各组成部分设计 8

3.1.硬件设计 8

3.2.软件设计 10

3.2.1.预警信息 10

3.2.2.北斗短报文传输 13

3.2.3.GPRS网关的软件设计 15

3.2.4.单片机主要代码 17

3.2.5.GPRS模块发送短信 18

4.系统测试和结果 20

4.1.系统测试 20

4.1.1.北斗短报文传输 20

4.1.2.利用GPRS发送预警信息 21

4.2.结果 26

5.结论与展望 27

5.1.结论 27

5.2.展望 27

参考文献 28

致谢 29

基于北斗通信与GPRS网关的气象预警信息发布系统

袁名来

，China

Abstract：In recent years, due to the frequent occurrence of extreme weather events, these extreme weather has caused serious damage to social and economic development and people's life and property security. When extreme weather events occur, the ground stations and other affected is bigger, the ground mobile communication network will be limited to the mass, do not play a role in time, therefore, independent research and development of beidou navigation system of communication in our country short message communication for meteorological disaster warning information, on the basis of increased GPRS gateway, massive failure on the surface of the base station, flexible use of GPRS transmission warning information. Beidou satellite ensure the timely and reliable meteorological disaster warning information can be released, GPRS gateway meteorological disaster warning will receive information for further spread, ensure that more people receive warning information. The beidou satellite system combined with GPRS gateway model of meteorological disaster warning information, improve the characteristic of the early warning information release and the ability to receive, to reduce the loss caused by extreme weather events.

Key words：Beidou satellite Meteorological early warning information GPRS

绪论

研究的目的、意义

我国国土辽阔，地形包括平原、山区、湖泊、沙漠以及海域等，虽然我国通信建设位列与世界前茅，建设面积也基本覆盖了2/3的国土面积，但是对于偏远山区、临海、大型湖泊以及沙漠地区，无线通信网却无能为力。另外我国是受自然灾害较为严重的国家，有些多灾平原地区即使拥有通信网，但是当灾难发生的时候，通信网就会遭受破坏甚至瘫痪，比如2008年汶川大地震。如何有效、准确、高效的进行通信成为了这些地区以及这些情况下紧要的问题。

通过本课题的研究，研究利用北斗导航卫星短报文传输功能，可以在通信网遭受破坏时，利用北斗卫星系统发布气象灾害预警信息，接收到北斗卫星的预警信息后，利用GPRS网关，代替不能正常工作的通信网，进一步的扩散气象灾害预警信息，使得气象灾害预警信息的发布能够覆盖更多地区，减少灾害带来的各种损失。例如，A、B两个地区，由于突发状况使A、B两地区的主要通信通道中断，正常通讯网络无法工作。在这种情况下，通过常规通讯方式不能传输预警信息，利用本设计只需在房顶搭建TS8512天线，通过北斗卫星系统接收预警信息，经GPRS网关，利用有线或原有的正常工作的子通讯网，发送包含预警信息的短信将预警信息发布出去，整个系统搭建简单，只需天线及单片机与GPRS模块组成的网关来发布，简约实惠，又能准确达到发布预警信息的目的。本设计针对突发情况或者偏远地区因为常规通讯可能瘫痪或受限的情况，采用北斗卫星系统进行气象预警信息的传输，同时利用GPRS网关将气象预警信息精确、高效的发布到指定区域。设计本身考虑到特殊情况尤其是偏远地区地面通讯覆盖不到位，决定采用最经济实惠的方式准确高效的发布气象预警信息，所以GPRS网关具体采用短信的形式传输气象预警信息。

国内外相关问题研究现状

国外气象灾害预警信息发布系统

目前，我们可以学习和借鉴以美国、加拿大等的发达国家在灾害预警信息发布方面的一些成功经验[1]。

美国国家海洋和大气管理局全灾害气象电台NWR是覆盖美国全国范围内的无线电广播网络。1994年11月，美国联邦通信委员会(FCC)建立EAS紧急预警系统。该系统与美国所有广播电(视)台、有线电视系统以及卫星公司相连，可以在全国紧急状况下向公众传送信息。NWR与EAS的合作，使NWR成为一个可以广播“所有灾害"的无线电广播网络[2]。

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