CMAcast小站安装应用

2012-01-29玉溪市气象局

电子世界 2012年11期

关键词：小站接收机天线

玉溪市气象局丁圣

云南省气象局黄尽染王为民

CMAcast小站安装应用

玉溪市气象局丁圣

云南省气象局黄尽染王为民

CMAcast工程是继9210工程后，又一次全国性的卫星广播工程。目前全国小站建设已经全部基本完成，本文总结各种资料和实际安装中碰到的问题，对CMAcast的卫星锅安装，服务器软件设置，流媒体设置等全过程进行总结，指导基层小站安装人员顺利完成小站安装。

CMAcast；卫星锅；安装

1.引言

CMAcast将中国气象局现有的三套卫星广播业务系统进行整合，实现各类气象数据、视频资源的统一播发和国内、国外各入网小站的统一管理大幅度增加和提高气象资料广播的种类、数量、时效性和可靠性。CMAcast与美国GEONETCast、欧洲中心EUMETCast一起，共同组成全球对地观测信息传播系统。

CMAcast包括1套主站、31个省级、350个地市级和2070个县级接收小站建设和234个原外部门接收小站的建设。除了国家局有主站，其他均为小站，本文谈的只涉及小站建设。

小站配备1套1.8米C波段单收天线、1台DVB－S2接收机、省级和地级小站各配2台数据接收服务器，县级接收小站配1台微机。

DVB-S2广播系统具有每天广播400G数据资料的能力。DVB-S2广播系统广播时效将比现在广播系统有明显提高。常规资料、国内自定义格式资料、天气雷达产品可以保证在5分钟内完成分发；国内外数值预报产品资料可以在5-30分钟内完成分发；风云三号气象卫星中国周边高时效产品可在30分钟内完成分发。

CMAcast工程是继9210工程后，又一次全国性的卫星广播工程，工程涉及面广、技术性强，国家局配发的安装技术资料比较多，本文针对安装中实际遇到的问题进行了总结整理，帮助基层技术人员从繁多的技术文献中解脱出来，只需要应用本文中的步骤即可安装好本地的小站。

2.天线安装与调试

首先做好站址选择，天线一般安装在地面或房顶等有牢固地基的地方上，如果安装在屋顶，要考虑屋顶的承重条件；避开风口以防止风载过大导致的天线变形和接收效果变差。在指向卫星方向上无障碍物(净空角5°以上)，要求没有遮挡物，如建筑物、高压线、铁塔、树木等遮挡物。请注意天线不能安装在微波干扰严重的地区。安装位置与接收机的距离尽可能短以便减小电缆线过长引起的信号衰减，电缆接头要做好防水处理。信号线固定牢固且长度不大于80米，无硬性弯曲。LNB极易被雷击损坏，应避开雷击多发地点，同时要采取多种避雷措施以防止雷击[1]（图1，图2）。

安装卫星锅需要一根信号线，一台笔记本和接收机hx60（县站的htd100接收机自带显示屏，不需要笔记本）用于调试用。使用配发的倾角仪（带指南针）确定仰角、方位角、极化角（各地的三角值可以从全国卫星天线仰角、方位角、极化角数据库中计算调取）。

预置天线到初始位置并初步固定由于地球磁偏角问题，方位角和极化角和计算值有偏差，仰角是确定的[2]。安装中我们按仰角-》方位角-》极化角的调试次序，一个人看着接收机信号读数，一个人转到卫星锅微调各种角度，接受到信号后，再微调各项角度，达到信号强度最大[3]，正常小站卫星信号信噪比可以达到7dB以上。

安装卫星锅时最大的问题就是没有信号，首先必须注意卫星锅的“中国气象”必须正，否则无信号。其次确定线缆紧固，接触良好。在确定其他工作没问题的情况下，需要考虑电磁干扰问题[4]。

通过查看接收日志，仍发现存在以下任何一种问题：

（1）接收机信噪比（Eb/No）大于等于7.5，但每天接收文件错误数大于万分之五，接收误码率高。

（2）通过寻星仪室外接收天线寻星正确，但接收机信噪比（Eb/No）始终无法达到7.5以上，或信噪比波动较大，甚至会出现失锁现象。

则可初步判断存在电磁环境干扰，需联系当地无线电管理委员会，进行天线周边无线电监测检测，最终确认是否存在电磁环境干扰问题，并判断电磁干扰的强度、方向等，寻找适合的天线放置位置，为解决干扰问题提供依据。

对于干扰信号强度较大的小站，加装屏蔽网的效果不一定理想，因为屏蔽网只能衰减一定量的干扰信号，一般在十几个dBi左右；由于电磁环境干扰的复杂性，对某些站点可能用单一的方法不能完全解决干扰，可能要采取屏蔽加滤波器的方法解决。任何一种解决干扰的方法，都只能在一定程度上降低干扰信号对小站的影响（更换站址除外），但不能完全排除干扰，只是将干扰信号抑制到不影响该站点的工作，因此，如果场地条件许可，尽量更换天线放置的位置，躲开电磁环境干扰。

3.接收服务器软件安装

图1 卫星锅正面图

图2 卫星锅侧面图

小站接受系统由卫星接收机接收卫星信号解码后传给接收服务器通过数据接收程序再次解码并存放在相应目录下（图3），接受服务器通过FTP服务推送到数据服务器或处理计算机上（CMAcast出于安全和性能考虑不允许其他计算机直接从接受服务器上调取资料，只能被动推送）。

由于工程时间跨度大，软件进行过N个版本的修改，原先安装在服务器和接收机的接收软件无法使用，国家局对所有小站都配发了恢复光盘，需要用恢复光盘恢复系统后插上加密狗，接受软件才能正常接收，县级小站需对卫星接收机HTD100进行升级后才能使用。恢复系统之后用户只需要根据本单位的网络状况自行设置IP地址，FTP推送和流媒体转发。

小站配发的服务器或计算机都是双网口的，此2个网口顺序不能错，其中一个网卡已经设置为192.168.0.2，这个网口只需要直接插上接受机即可接受，另一个网口需要根据本地网络设置ip实现数据推送功能。

图3 小站接收系统结构图

图4 VLC设置

3.1 samba服务器设置

市级小站配发有数据服务器，实现数据共享和处理功能。需要手工配置samba服务，具体配置方法如下：

（1）打开数据服务器的YAST中的“网络服务”中的“samba服务器”。（2）在“启动”页面中，选择“引导期间启动”，下次开始时samba服务将自动运行。（3）在“共享”页面中，点击“添加”按钮，在出现的窗口中“共享名”为外部用户访问时需使用的名称，例如输入CMAcast，“目录”指定为数据服务器的/dvbs2/sdb1/CMAcast，全部确定后，会要求输入samba root密码。如果忘记这个密码了，可通过终端窗口中切换到root用户下执行smbpasswd重置密码。

设置好Samba服务器后市局包括县局的其他Windows计算机即可使用映射网络驱动器服务对各类数据进行处理调用，当服务器磁盘占用率达95%时会自动删除以前的数据。

县级小站只配发了数据接收计算机，不需要进行samba设置，需要自行配备数据处理计算机，开通ftp服务用于数据推送，此计算机兼具数据处理功能。

3.2 流媒体播放设置

流媒体就是利用数据包看视频[5]，具体到CMAcast就是使用VLC播放气象频道节目，Recplayer进行视频会商。具体设置方法[6]：

接收服务器打开流媒体转发功能；Windows计算机与小站接收计算机处于同一网段；Windows计算机防火墙软件关闭；在Windows计算机安装vlc软件和recplayer软件。

VLC设置(图4)：菜单【媒体】-＞【打开网络串流输入】udp://@239.0.0.45:7000(注意前面的＠)点确定按钮。

Recplayer设置：菜单【操作】－＞【接收媒体】在弹出的对话框中输入视频会商节目的组播地址，组播地址是239.0.0.46，端口是7000。

视频会商时必须关闭防火墙，如电视会商播放有问题，可将windows计算机上原有视频播放软件（如暴风影音等）卸载，然后再重新安装recplayer。

3.3 使用CMAcast的数据

CMAcast和原来的DVBS、PCVSAT流程一样，只是接收的设备换了，下发的文件名也换了，对应的处理程序也要跟着换，只是最后的显示部分没换。Micaps不能直接使用CMAcast的数据，需要处理程序处理接受的资料后才能使用，原有的PCVSAT、DVB－S、FENGYUNCast的处理程序，有些依然可以使用，对于一些新数据格式，国家局会陆续下发相关处理程序。处理程序需24小时运行，只需设置好文件路径就会监控文件夹，有新的数据接收后自动处理

3.4 远程控制

由于接收服务器一般都放在中心机房内，平常软件升级，服务器重启都需要跑到机房内，如果开启了远程协助功能，就可以在自己的计算机上完成，不需要跑到机房，这点国家局已经考虑到了，通过恢复光盘恢复的服务器和计算机，都已经设置好远程协助功能了，只需要在自己计算机安装Xmanager软件，使用Xbrowser输入服务器ip就可以实现远程控制了，具体SUSE系统下的Xmanager设置比较复杂，有兴趣的可以自行去网上搜索相关资料。