摘 要:本文通過對基于移動互聯(lián)網(wǎng)平臺微博、微信、客戶端(APP)氣象信息服務形式的分析,提出采用移動接入、移動訪問、移動定位、氣象服務、智能終端嵌入式開發(fā)等技術,探究氣象信息服務APP客戶端的技術實現(xiàn)。
關鍵詞:移動互聯(lián)網(wǎng);微博;微信;客戶端;氣象;信息服務
中圖分類號:TP393.01
隨著氣象現(xiàn)代化工作的推進,氣象災害監(jiān)測預警能力的提升,中國移動、聯(lián)通、電信運營商4G網(wǎng)絡的商用,基于移動互聯(lián)網(wǎng)(MobileInternet)平臺的氣象信息發(fā)布、傳播、接收形式是氣象突發(fā)事件信息快捷高效發(fā)布的重要途徑之一,也是報紙、電臺、電視、聲訊、互聯(lián)網(wǎng)等各類傳統(tǒng)媒體發(fā)布渠道的補充。目前基于移動互聯(lián)網(wǎng)氣象信息發(fā)布途徑主要有微博、微信、客戶端[1],它們在服務形態(tài)、傳播方式、服務受眾、產(chǎn)品展示,以及服務及時性、交互性、實用性方面存在較大差異。
1 基于移動互聯(lián)網(wǎng)智能終端設備氣象信息發(fā)布形式
移動互聯(lián)網(wǎng)(MobileInternet)是將無線通信和互聯(lián)網(wǎng)二者結合成為一體的網(wǎng)絡平臺[1],是微博、微信、客戶端新興業(yè)態(tài)在智能移動終端上開展數(shù)據(jù)、信息、圖像、多媒體、語音等高品質(zhì)信息服務的電信基礎網(wǎng)絡。
1.1 微博
微博(MicroBlog)是一個基于用戶群的信息傳播、分享和獲取的平臺[2-4]??稍隍v訊、新浪、人民網(wǎng)等第三方微博平臺注冊賬戶并組建社區(qū),發(fā)布140字左右的文字氣象服務信息,實現(xiàn)即時信息分享。北京市氣象局依托騰訊、新浪、人民網(wǎng)、搜狐、網(wǎng)易等媒體開通了“@氣象北京”微博,中國氣象局公共氣象服務中心依托央視網(wǎng)、騰訊、新浪等媒體開通的“@中國天氣通”微博。通過微博實時向作戶推送最新的天氣預報、空氣質(zhì)量、天氣預警、氣象科普等氣象信息。
1.2 微信
微信是一種更快速的即時通訊工具。是騰訊公司推出的一款通過網(wǎng)絡快速發(fā)送語音、文字、圖片等信息,支持多人群交流的智能終端聯(lián)絡工具。可在騰訊微信平臺注冊賬戶,發(fā)布語音、文字、圖片等氣象服務信息,同時實現(xiàn)信息即時分享。如北京市氣象局官方微信“氣象北京”采用主動推送、關鍵詞獲取等方式,打造了一個集氣象信息、災害預警、科普知識等內(nèi)容為一體的多功能平臺。微信用戶可通過搜索名稱“氣象北京”、微信號“BJ-TQYB”或者掃描二維碼關注“氣象北京”微信。
1.3 APP客戶端
APP是基于移動設備(智能手機、平板電腦)上的應用(APPlication)。APP客戶端指基于IOS、Android、windowsphone、Symbian等操作系統(tǒng)開發(fā)的應用軟件[5]。比如北京氣象手機客戶端(APP)、中國天氣通手機客戶端(APP)。
通過以上分析,基于移動互聯(lián)網(wǎng)的微博、微信、客戶端(APP)三種服務方式在服務形態(tài)、傳播方式、服務受眾、產(chǎn)品展示,以及服務及時性、交互性、實用性方面存在較大差異,具體見下表:
表1
服務形態(tài)依托傳播受眾及時性交互性實用性產(chǎn)品展示定位服務
微博依托其他媒體
注重傳播擴散傳播關注該微博粉絲差時瀏覽不繁瑣較單一
文字、圖片無
微信依托其他媒體
注重交流較精準傳播好友群實時瀏覽同時在線交流繁瑣較單一
文字、圖片無
APP客戶端不依托
注重傳播和交流精準傳播安裝APP用戶實時瀏覽同時在線或離線交流即點即得
輕松瀏覽全方位
多媒體展示提供當前位置的氣象服務
2 基于移動互聯(lián)網(wǎng)的氣象服務客戶端APP體系結構
基于移動互聯(lián)網(wǎng)政府應急氣象服務APP系統(tǒng)是一種分布式系統(tǒng),采用客戶端/服務器體系[5]。該體系結構主要由表示層、邏輯層和數(shù)據(jù)層三部分組成。邏輯結構圖如下:
圖1
2.1 表示層
該層是客戶端表述層,基于WAP、WEB、J2ME等技術開發(fā)的客戶端APP軟件。該層支持智能手機、平板電腦(PDA)等移動終端。表述層主要包括天氣預報、1Km+5Mis網(wǎng)格點天氣、天氣預警、臨近地點天氣、空氣質(zhì)量和氣象專題等欄目,移動用戶通過點擊不同的欄目獲取不同氣象服務信息。
2.2 邏輯層
該層包抱WEB服務器、GIS應用服務器、無線網(wǎng)關、移動定位網(wǎng)關等部分。Web服務器主要處理客戶端發(fā)出的有關HTTP的請求,調(diào)用公用業(yè)務處理邏輯組件對數(shù)據(jù)進行各種分析與處理,向客戶端提供響應[8];Web應用服務器以多種中間件技術(COM,NET,J2EE)為基礎,屏蔽了底層的各種網(wǎng)絡資源細節(jié),使開發(fā)者能將精力集中于目標系統(tǒng)的業(yè)務邏輯,從而簡化應用系統(tǒng)的開發(fā)和維護。GIS應用服務器處理WEB服務器的請求,通過后端的空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)獲取空間數(shù)據(jù),對空間數(shù)據(jù)進行各種空間分析與處理,向Web服務器提供空間查詢服務響應。無線網(wǎng)關主要有SMS/MMS網(wǎng)關和WAP網(wǎng)關[6-7],功能是擴充移動設備的處理能力,把移動終端不能處理的功能放在無線網(wǎng)關上,WAP網(wǎng)關負責WAP與HTTP協(xié)議的轉(zhuǎn)換。移動定位網(wǎng)關是提供位置信息的網(wǎng)關,負責從無線網(wǎng)絡獲取實時的位置信息,以MLP(MobileLocationProtocol)響應發(fā)送到WEB\GIS應用服務器。
2.3 數(shù)據(jù)層
該層是存儲和管理天氣預警、天氣預報、自動氣象站實況資料、道面氣象實況資料、空氣質(zhì)量站實況資料、數(shù)值預報產(chǎn)品、雷達衛(wèi)星資料等空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),是WEB\GIS應用服務器響應客戶端HTTP請求,完成各種數(shù)據(jù)處理功能的數(shù)據(jù)源??臻g數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)采用RDBMS關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(Oracle,SQLServer)進行管理。
3 關鍵技術
3.1 移動接入技術
移動互聯(lián)網(wǎng)是APP客戶端表述層與服務器端進行通訊和數(shù)據(jù)交互的網(wǎng)絡運行平臺[9-10]。移動接入技術能以多種方式實現(xiàn)智能終端設備接入移動互聯(lián)網(wǎng),使用戶擺脫了線纜和位置的束縛。目前,智能終端設備可采用數(shù)字蜂窩移動電話網(wǎng)絡(Cell Phone Network,CPN)接入技術接入移動互聯(lián)網(wǎng),如CDMA、GPRS、GSM、TDMA、CDPD、EPGE等多種無線承載網(wǎng)絡;二是采用局域網(wǎng)的接入技術,如藍牙(Bluetooth)、無線局域網(wǎng)等技術接入。
3.2 移動訪問技術
APP客戶端可采用無線應用協(xié)議(WAP)或短消息服務二種訪問方式從移動互聯(lián)網(wǎng)獲取所需的氣象信息服務。無線應用協(xié)議類似TCP/IP,以標記語言WML和腳本語言WMLScript處理WAP網(wǎng)頁。WAP是移動互聯(lián)網(wǎng)中廣泛應用的標準(如HTTP,TCP/IP,XML等)[6-7],支持3G/4G等移動網(wǎng)絡,提供一個對空中接口和無線設備獨立的移動互聯(lián)網(wǎng)全面解決方案。WAP作為一種全球開放的無線通信協(xié)議,支持客戶端現(xiàn)有Android、IOS、Windows Mobile、BlackBerry、Symbian等主流操用系統(tǒng)。
3.3 移動定位技術
APP客戶端隨時隨地獲取當前位置的天氣信息服務依賴于終端設備的移動定位技術[9-10],智能終端設備的移動定位技術有衛(wèi)星定位(GPS、A-GPS)、移動通信網(wǎng)絡定位(COO、TOA、AOA、E-OTD)二種技術。從定位精度、覆蓋能力、配置代價和終端設備等關鍵因素考慮,我們采用基于移動通信網(wǎng)絡定位技術實現(xiàn)移動客戶端的定位。
3.4 嵌入式開發(fā)技術
APP客戶端是基于智能手機、平板電腦(PDA)等終端設備嵌入式開發(fā)的應用程序。綜合考慮移動終端的計算、存儲及顯示能力,智能手機、平板電腦PDA無疑是移動APP終端設備的最佳選擇。但智能手機與平板電腦PDA相比,易學易用,單手操作,擁有堅實的用戶群,因此,智能手機是較理想的移動終端設備。針對智能手機可采用J2ME(Java 2 Micro Edition)嵌入式開發(fā)技術[11]。嵌入式操作系統(tǒng)有Android、IOS、Windows Mobile、BlackBerry、Symbian等。
3.5 客戶端信息服務技術
采用注冊碼或手機號注冊實現(xiàn)服務授權,及時準確地把天氣預報、1Km+5Mis網(wǎng)格點天氣、空氣質(zhì)量、臨近地點天氣,以及地質(zhì)、山洪、城市內(nèi)澇災害性天氣過程的時空演變等應急服務信息發(fā)送到服務對象的移動終端設備。信息服務流程如下:
圖2
3.5.1 信息服務產(chǎn)品
圖3 圖4
圖5 圖6
圖7 圖8
3.5.2 服務授權
氣象部門可向服務對象下發(fā)手機客戶端APP注冊碼。持有移動、聯(lián)通、電信三大運營商智能手機、平板電腦的用戶可從氣象局微博、微信、網(wǎng)站下載“手機APP系統(tǒng)”安裝客戶端程序。政府部門用氣象局下發(fā)的授權碼注冊。公眾、行業(yè)高端用戶用手機號碼注。
4 結束語
該技術集成了當前無線通信、Internet、GIS領域中移動接入技術、移動訪問方式、移動定位技術、氣象信息服務、移動智能終端嵌入式開發(fā)等技術,服務對象擺脫了傳統(tǒng)的位置靜止和有線連接的束縛,利用無線移動的方便性、靈活性,建立了氣象部門與服務對象間氣象信息服務直通、高效的移動傳輸渠道,在辦公室可利用PC、筆記本辦公設備實時接收氣象服務信息;離開辦公室可利用手機、平板電腦移動終端接收氣象服務信息。隨著4G網(wǎng)絡技術發(fā)展和智能手機、平板電腦的推廣應用,該技術可廣泛地應用于公眾、企業(yè)和政府氣象信息服務。
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作者簡介:鄒建明(1965.03-),四川人,工程師,學士,本科,研究方向:計算機技術與應用。
作者單位:北京市氣象局信息中心,北京 100089;北京市氣象局科技服務中心,北京 100089