手機(jī)短信氣象預(yù)警發(fā)布平臺(tái)的設(shè)計(jì)

汪喜江，周 鋒

（1.哈爾濱市氣象局，黑龍江 哈爾濱 150080；2.齊齊哈爾市氣象局，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

手機(jī)短信氣象預(yù)警發(fā)布平臺(tái)的設(shè)計(jì)

汪喜江1，周 鋒2

（1.哈爾濱市氣象局，黑龍江 哈爾濱 150080；2.齊齊哈爾市氣象局，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 引言

隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的服務(wù)手段（如報(bào)紙、電臺(tái)、電視臺(tái)等）已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足對(duì)短期、短時(shí)、突發(fā)性和災(zāi)害性防災(zāi)減災(zāi)氣象信息傳遞的時(shí)效性要求。本文介紹的手機(jī)短信氣象預(yù)警發(fā)布平臺(tái)是在全省手機(jī)短信平臺(tái)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，已在實(shí)際工作中得到了很好的應(yīng)用，不僅開(kāi)辟了氣象預(yù)警信息發(fā)布新的途徑，而且還大大提高了黑龍江省防災(zāi)減災(zāi)氣象信息發(fā)布的速率和時(shí)效。

2 系統(tǒng)簡(jiǎn)介和結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用WINDOWS菜單編輯界面，操控簡(jiǎn)單，同步發(fā)送，由地市氣象部門(mén)在第一時(shí)間以手機(jī)短信息方式將各類(lèi)短期、短時(shí)、突發(fā)性和災(zāi)害性防災(zāi)減災(zāi)氣象預(yù)警信息傳遞給公眾和指揮部門(mén)，還根據(jù)不同區(qū)域和受眾群體，做到分級(jí)分區(qū)管理。系統(tǒng)包括了用戶(hù)管理、安全管理、統(tǒng)計(jì)分析、內(nèi)容管理等功能。發(fā)送速率為30～50戶(hù)/s。平臺(tái)提供了多種接口，包括業(yè)務(wù)組件的接口：為平臺(tái)靈活、快捷的開(kāi)展新的業(yè)務(wù)提供了保障；系統(tǒng)功能的二次開(kāi)發(fā)接口：方便對(duì)平臺(tái)其他服務(wù)性功能擴(kuò)充的要求；第三方合作接口：可方便與其他系統(tǒng)，如聲訊平臺(tái)進(jìn)行信息的整合；平臺(tái)采用組件化設(shè)計(jì)思想，使用者不用編寫(xiě)一個(gè)代碼就可以進(jìn)行新業(yè)務(wù)的開(kāi)展。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按照整個(gè)的交互過(guò)程，可以分為4層：用戶(hù)終端層：終端用戶(hù)，主要是通過(guò)手機(jī)進(jìn)行與平臺(tái)的交互；通訊層：它是由短信中心、華為網(wǎng)關(guān)/中興網(wǎng)關(guān)/固網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)等組成。是上行和下行信息處理的通道，傳遞交互的信息；數(shù)據(jù)應(yīng)用層：它是由數(shù)據(jù)庫(kù)支撐系統(tǒng)、業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)組成。主要負(fù)責(zé)信息的存儲(chǔ)、事務(wù)的處理和對(duì)業(yè)務(wù)的支撐；應(yīng)用表現(xiàn)層：以瀏覽器作為用戶(hù)前端，向用戶(hù)展現(xiàn)業(yè)務(wù)以及業(yè)務(wù)的應(yīng)用(見(jiàn)圖1)。

3 平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1 平臺(tái)構(gòu)架

該平臺(tái)是在手機(jī)短信平臺(tái)架構(gòu)之上，針對(duì)氣象預(yù)警信息的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要包括支撐系統(tǒng)、接入系統(tǒng)、管理系統(tǒng)3大部分(見(jiàn)圖2)。

圖2 平臺(tái)構(gòu)架

平臺(tái)采用層次化設(shè)計(jì)思想，分為4層：用戶(hù)功能層，主要是面向使用者的功能界面，針對(duì)不同使用者的模塊可以不相同，提供了友好的操作界面，方便用戶(hù)使用，針對(duì)氣象業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，設(shè)置了相關(guān)功能；業(yè)務(wù)邏輯層，負(fù)責(zé)對(duì)業(yè)務(wù)邏輯的處理，對(duì)工作流程處理，用戶(hù)權(quán)限，使用角色鑒權(quán)等工作；數(shù)據(jù)層，負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)層面的處理，包括數(shù)據(jù)備份機(jī)制、提供數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)接口、短信的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)安全控制等；接口層，負(fù)責(zé)與底層通信、與其他平臺(tái)接口、平臺(tái)與外部的數(shù)據(jù)交換、二次開(kāi)發(fā)等工作(見(jiàn)圖3)。

圖3 平臺(tái)層次

3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化

在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)上注重性能優(yōu)化，評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)所需CPU、內(nèi)存的分配，合理使用I/O讀寫(xiě)的緩存和鎖機(jī)制，設(shè)置數(shù)據(jù)日志表以及常用業(yè)務(wù)的索引，響應(yīng)速度得到普遍提高。同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)高速處理策略，單系統(tǒng)設(shè)計(jì)鑒權(quán)處理能力可達(dá)1 800個(gè)業(yè)務(wù)鑒權(quán)事務(wù)/s；海量日志處理策略，按業(yè)務(wù)需求自動(dòng)進(jìn)行日志歸檔，記錄統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可以提高數(shù)據(jù)處理速度，保證數(shù)據(jù)安全，并方便統(tǒng)計(jì)工作。針對(duì)數(shù)據(jù)日志歸檔處理問(wèn)題，根據(jù)增值業(yè)務(wù)特點(diǎn)，超過(guò)6個(gè)月的短信業(yè)務(wù)詳單可以做歸檔處理，也可根據(jù)系統(tǒng)空間負(fù)載情況使用磁帶機(jī)存儲(chǔ)。對(duì)于近期3個(gè)月以上的數(shù)據(jù)日志，根據(jù)運(yùn)營(yíng)商規(guī)定的帳期整理，便于快速統(tǒng)計(jì)檢索及維護(hù)。3個(gè)月以?xún)?nèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)，便于查詢(xún)?cè)攩斡涗浀目焖夙憫?yīng)。短信實(shí)時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)體現(xiàn)的是當(dāng)前1 h的數(shù)據(jù)，便于信息跟蹤和監(jiān)控。通過(guò)以上數(shù)據(jù)日志歸檔處理策略，保證了增值業(yè)務(wù)的處理速度和海量日志的完整。數(shù)據(jù)備份仍然保留目前氣象臺(tái)一天備份一次，保留3 d備份數(shù)據(jù)的方式，確保數(shù)據(jù)完整性。

3.3 支撐系統(tǒng)

3.3.1 業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)

業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)主要完成對(duì)業(yè)務(wù)組件的支撐功能。首先具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性，提供二次開(kāi)發(fā)的接口，為用戶(hù)進(jìn)行業(yè)務(wù)拓展時(shí)提供支撐。同樣具備業(yè)務(wù)引入接口，在有成型的業(yè)務(wù)模型后，可以由業(yè)務(wù)引入接口把一些好的業(yè)務(wù)引入到平臺(tái)中來(lái)。

3.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)支撐系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)支撐系統(tǒng)主要服務(wù)于通訊層，可以連接多種數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。為用戶(hù)做出更多的選擇。通過(guò)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫(kù)支撐，保證通訊的及時(shí)與快速。并且數(shù)據(jù)庫(kù)支撐系統(tǒng)同樣服務(wù)于整個(gè)平臺(tái)的上層系統(tǒng)。門(mén)戶(hù)與組件同樣能得到數(shù)據(jù)庫(kù)的支撐。

3.4 管理系統(tǒng)

管理系統(tǒng)是提供給平臺(tái)管理者進(jìn)行客戶(hù)服務(wù)、日常工作、維護(hù)等。主要包括：號(hào)碼管理、客戶(hù)服務(wù)、業(yè)務(wù)管理、任務(wù)管理、內(nèi)容管理、統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)管理7項(xiàng)內(nèi)容。

3.4.1 號(hào)碼管理

號(hào)碼管理是對(duì)目前所有號(hào)碼的管理，主要包括以下功能：號(hào)段管理，可以根據(jù)號(hào)段判斷地區(qū)、同時(shí)提供了號(hào)段設(shè)置功能，可以為用戶(hù)設(shè)置消費(fèi)方式（免費(fèi)、付費(fèi)），可以根據(jù)不同時(shí)期開(kāi)展的業(yè)務(wù)，對(duì)用戶(hù)進(jìn)行劃分，滿(mǎn)足一個(gè)地區(qū)或者一個(gè)號(hào)段，一段時(shí)間內(nèi)可以進(jìn)行免費(fèi)業(yè)務(wù)享用，可以進(jìn)行相應(yīng)城市劃分。支持批量錄入、批量刪除，10萬(wàn)用戶(hù)的號(hào)段錄入時(shí)間在5、6 min左右，可以滿(mǎn)足目前氣象預(yù)警信息發(fā)布單位的時(shí)間要求；號(hào)碼管理，可以查看相關(guān)號(hào)碼信息，支持號(hào)碼打包功能，同樣可以進(jìn)行批量錄入和批量刪除；可以針對(duì)目前庫(kù)內(nèi)的號(hào)碼進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；號(hào)碼包管理，將手機(jī)號(hào)碼整理分類(lèi)按照包的形式存儲(chǔ)，氣象預(yù)警發(fā)布人員根據(jù)具體的預(yù)警信息給相應(yīng)的人員發(fā)布信息。

號(hào)碼查詢(xún)，可以根據(jù)用戶(hù)提供的號(hào)碼進(jìn)行查詢(xún)，也可以根據(jù)城市查詢(xún)，支持多種查詢(xún)方式，可以根據(jù)不同查詢(xún)條件進(jìn)行篩選；訂購(gòu)關(guān)系：可以查詢(xún)目前所有號(hào)碼對(duì)應(yīng)的訂購(gòu)關(guān)系狀態(tài)，也就是定制狀態(tài)，以及相關(guān)定制的詳細(xì)信息，并支持多條件查詢(xún)功能。

3.4.2 客戶(hù)服務(wù)

對(duì)于客服人員主要使用本功能對(duì)客戶(hù)進(jìn)行服務(wù)支持，主要包括：用戶(hù)信息管理，用于存儲(chǔ)用戶(hù)信息內(nèi)容，包括基本信息，訂購(gòu)信息，消費(fèi)信息等，同時(shí)可以方便客服人員進(jìn)行用戶(hù)訂購(gòu)信息查閱，用戶(hù)消費(fèi)情況以及短信接收情況等內(nèi)容；用戶(hù)問(wèn)題處理，支持客戶(hù)服務(wù)人員進(jìn)行用戶(hù)要求問(wèn)題的處理，包括用戶(hù)訂購(gòu)天氣預(yù)報(bào)，用戶(hù)退訂，以及其他問(wèn)題處理。對(duì)所有操作記錄到日志中，可以隨時(shí)查看；短信管理，客戶(hù)服務(wù)人員可以實(shí)時(shí)查詢(xún)短信上下行信息，并對(duì)此給予及時(shí)處理，同時(shí)可以方便的下發(fā)短信內(nèi)容，方便客服人員進(jìn)行用戶(hù)問(wèn)題處理。

3.4.3 業(yè)務(wù)管理

業(yè)務(wù)管理包括業(yè)務(wù)注冊(cè)、業(yè)務(wù)變更、費(fèi)率設(shè)置、指令設(shè)置、計(jì)費(fèi)方式設(shè)置等管理功能。對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，對(duì)其開(kāi)通時(shí)間、狀態(tài)等信息進(jìn)行方便設(shè)置。可以針對(duì)不同城市、不同運(yùn)營(yíng)商用戶(hù)進(jìn)行業(yè)務(wù)設(shè)置，同時(shí)可以設(shè)置當(dāng)前業(yè)務(wù)的短信發(fā)送速率，按照要求靈活設(shè)置。

開(kāi)展新業(yè)務(wù)時(shí)可以方便的在業(yè)務(wù)管理中進(jìn)行設(shè)置，只需要進(jìn)行業(yè)務(wù)注冊(cè)，設(shè)置相關(guān)業(yè)務(wù)內(nèi)容即可，同時(shí)還支持不同接入號(hào)，設(shè)置不同費(fèi)率不同操作碼等內(nèi)容。

3.4.4 任務(wù)管理

定時(shí)任務(wù)管理負(fù)責(zé)每日下發(fā)定時(shí)預(yù)警信息，采用任務(wù)制度，用戶(hù)可以提前提交任務(wù)，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)識(shí)別并進(jìn)行下發(fā)。提交任務(wù)時(shí)可以通過(guò)簡(jiǎn)單的點(diǎn)擊選取任務(wù)時(shí)間，號(hào)碼包，下發(fā)信息的內(nèi)容，下發(fā)城市范圍等選項(xiàng)。任務(wù)管理主要包括當(dāng)前任務(wù)、待發(fā)任務(wù)、暫停任務(wù)，可以方便的調(diào)整任務(wù)狀態(tài)，隨時(shí)更改任務(wù)信息，支持混合排序方式發(fā)送任務(wù)。提供了基于狀態(tài)報(bào)告的重發(fā)機(jī)制（見(jiàn)圖4）。

即時(shí)任務(wù)主要用于不定時(shí)預(yù)警信息的發(fā)送，預(yù)警信息又可分為按地區(qū)和按號(hào)碼包兩種方式發(fā)送預(yù)警，預(yù)警發(fā)布人員填寫(xiě)任務(wù)名稱(chēng)、預(yù)警信息后，選擇按發(fā)送的城市或號(hào)碼包(號(hào)碼包在號(hào)碼管理中維護(hù)完成)進(jìn)行創(chuàng)建預(yù)警的即時(shí)發(fā)送，創(chuàng)建完成后系統(tǒng)將所有的發(fā)送信息提交給接入系統(tǒng)，接入系統(tǒng)會(huì)把信息發(fā)送給運(yùn)營(yíng)商提供的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，信息迅速發(fā)給手機(jī)終端。

圖4 任務(wù)管理界面

3.4.5 內(nèi)容管理

用戶(hù)可以在內(nèi)容管理中錄入每日或一段時(shí)間的天氣預(yù)報(bào)內(nèi)容，可以通過(guò)相應(yīng)接口批量導(dǎo)入天氣預(yù)報(bào)內(nèi)容，用戶(hù)可以隨時(shí)查看不同業(yè)務(wù)的預(yù)報(bào)內(nèi)容，以檢查內(nèi)容是否有誤，并可以隨時(shí)修改。通過(guò)內(nèi)容管理，可以建立自己的內(nèi)容庫(kù)，方便日后查看。

3.4.6 統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)分析功能為用戶(hù)提供了一個(gè)詳細(xì)的業(yè)務(wù)發(fā)展、用戶(hù)發(fā)展情況，可以按照業(yè)務(wù)或者按照不同接入號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，包括：當(dāng)前用戶(hù)定制統(tǒng)計(jì)、業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)比、用戶(hù)發(fā)展對(duì)比、收入統(tǒng)計(jì)等。

3.4.7 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理是對(duì)平臺(tái)的一個(gè)統(tǒng)一管理，包括：用戶(hù)管理，平臺(tái)上所有用戶(hù)都由這里統(tǒng)一管理，可以隨時(shí)注冊(cè)新的用戶(hù)，激活和停止相應(yīng)用戶(hù)，設(shè)置用戶(hù)初始密碼和更改用戶(hù)密碼功能；用戶(hù)分為管理人員、地市氣象發(fā)布人員、省市氣象發(fā)布人員、客服人員，可以根據(jù)不同的用戶(hù)類(lèi)型分配不同的權(quán)限、分配號(hào)碼包的使用；權(quán)限管理，用戶(hù)的使用權(quán)限在此分配，權(quán)限分配按照模塊進(jìn)行劃分，權(quán)限劃分為發(fā)布、瀏覽、審核、修改四層權(quán)限體系，可以按照人員的職責(zé)不同劃分不同使用權(quán)限；模塊管理，對(duì)于平臺(tái)中所有模塊由此功能進(jìn)行管理，可以插入新開(kāi)發(fā)的模塊功能，也可以在一個(gè)模塊出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，暫時(shí)在次屏蔽；常用項(xiàng)目，對(duì)于平臺(tái)上使用一些常用項(xiàng)目可以在此進(jìn)行編輯，如城市，可以隨時(shí)錄入新城市名稱(chēng)和所屬地區(qū)等內(nèi)容；安全管理，安全管理包括內(nèi)容過(guò)濾、系統(tǒng)日志、系統(tǒng)報(bào)警三個(gè)功能，主要是對(duì)平臺(tái)進(jìn)行全面監(jiān)控，并將重要內(nèi)容記入日志，方便日后出現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行問(wèn)題定位，同時(shí)也保證平臺(tái)平時(shí)運(yùn)行的安全性。

3.5 接入系統(tǒng)

接入網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)是以SP身份有自己獨(dú)立的接入號(hào)碼平臺(tái)時(shí)要投入的功能，接入網(wǎng)關(guān)主要完成的主要功能是與上級(jí)網(wǎng)關(guān)（運(yùn)營(yíng)商）進(jìn)行互聯(lián)互通。這樣才能使終端發(fā)送的特服號(hào)碼傳送出去，最后發(fā)送給相應(yīng)的用戶(hù)。網(wǎng)關(guān)的主要功能首先是與上級(jí)網(wǎng)關(guān)的聯(lián)接。在保證連接的前提下，提供了豐富的功能。功能特點(diǎn)：采用多線(xiàn)程處理及共享內(nèi)存隊(duì)列技術(shù)來(lái)提高數(shù)據(jù)處理能力，保證大數(shù)據(jù)量暢通無(wú)阻。擁有流量控制功能，對(duì)任何一個(gè)通道設(shè)置消息流量數(shù)值可從0到系統(tǒng)最大處理能力平滑設(shè)定。支持多協(xié)議支持，在路由方面支持長(zhǎng)號(hào)碼，支持二級(jí)、多級(jí)子碼功能。可支持多網(wǎng)關(guān)并行的集群處理，可平滑擴(kuò)容，均衡負(fù)載。有完善的運(yùn)行日志，包括活動(dòng)日志、數(shù)據(jù)庫(kù)日志、發(fā)送、接收日志、錯(cuò)誤記錄等內(nèi)容；每套網(wǎng)關(guān)程序都附帶監(jiān)測(cè)程序，支持雙機(jī)熱備。支持混合排序發(fā)送功能，可以結(jié)合發(fā)送時(shí)間、優(yōu)先級(jí)等條件自動(dòng)排序發(fā)送短信；采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，能夠進(jìn)行自動(dòng)重發(fā)；支持接收短信狀態(tài)報(bào)告。

3.6 客服系統(tǒng)

為了方便相關(guān)客戶(hù)服務(wù)人員處理用戶(hù)咨詢(xún)和其他事情，提供了該坐席的客服系統(tǒng)，下面是一個(gè)該客服系統(tǒng)的界面，并可以在實(shí)際使用時(shí)進(jìn)行調(diào)整功能的業(yè)務(wù)邏輯。

主要功能包括以下幾點(diǎn)：用戶(hù)信息查詢(xún)、用戶(hù)問(wèn)題處理、訂購(gòu)管理查詢(xún)、用戶(hù)消費(fèi)查詢(xún)等功能；統(tǒng)計(jì)分析，提供客戶(hù)服務(wù)人員所需要的一些統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，包括一段時(shí)間內(nèi)的用戶(hù)定制情況，用戶(hù)取消情況等內(nèi)容；權(quán)限設(shè)置，可以由管理人員為用戶(hù)分配權(quán)限，創(chuàng)建用戶(hù)使用；個(gè)人信息，有權(quán)限登陸本坐席門(mén)戶(hù)的用戶(hù)，可以在此設(shè)置自己的個(gè)人信息，更改密碼等操作。

4 小結(jié)

手機(jī)短信氣象預(yù)警發(fā)布平臺(tái)中與移動(dòng)、聯(lián)通、電信的網(wǎng)關(guān)接入和客服應(yīng)用采用VC++工具實(shí)現(xiàn)，業(yè)務(wù)管理部分主要使用工具是Microsoft VS2005和C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)使用Microsoft SQL Server2000，并應(yīng)用了多線(xiàn)程、webservice等技術(shù)。

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2010-6-6

汪喜江（1968-），男，黑龍江省哈爾濱市人，哈爾濱理工大學(xué)，本科生，工程師.