民航气象 TAF 报文解码纠错算法的开发与应用

民航气象TAF报文解码纠错算法的开发与应用 朱国栋新疆空管局气象中心

1 算法开发目的 2 TAF报文解码算法设计 3 算法实现 4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展 5 小结

1 算法开发目的 提高非专业用户的可阅读性。TAF报文由缩写电码组成，管制人员、签派以及其他非气象专业用户在实际工作中，通常需要对其进行相应的专业知识培训，才能较好的查阅理解TAF报文的具体内容，这就造成TAF报文对非专业用户的可阅读性较差。 TAF报文质量控制。由于TAF报文电码内容随机性大，在预报人员编写报文电码中，难免会出现字符错误、报文语法不符合规定等差错。已有的业务系统，没有实时纠错功能。

1 算法开发目的 基于上述原因，本文尝试研究TAF预报报文（以下简称报文）的解码算法，并将算法扩展至所有常用的气象报文中，实现报文的解码和质量控制，并能够将报文实时翻译成明语预报，为用户提供简介直观的预报产品。

2 算法设计

3 TAF报文解码算法实现 3.1 TAF报文分解模块本算法在获得输入的报文后，首先进行TAF报文报头检查和分解，即判断报文是否以“TAF”字段开始，“=”字段结尾。在确保报文为TAF报文后，将报文内容以空格或换行符进行分解，并剔除多余的空格，得到TAF报文的逐项报文字段（以下简称报文字段）。后续的质量控制、报文实时翻译均为基于报文字段的操作。

3 TAF报文解码算法实现 3.2 质量控制模块根据对TAF报文内容的特征分析，质量控制分为两部分进行：1、字符检查，2、报文逻辑语法检查。通过上述两部分的报文内容检查，即可完整地实现TAF报文的质量控制工作，为TAF报文内容检查、以及后续的翻译工作提供支持。

3 TAF报文解码算法实现 3.2.1 字符检查依据行业标准《民航气象第6部分电码》(以下简称行标)中的定义，对TAF报文内容中的报头、地面风、能见度、天气现象、云及温度（需要时）均有明确的要求，具体见下表。通过按照行业标准的定义以及本地实际工作需要，对报文字段逐项进行比对，判断报文字段的特征属于那种字段类型，并按照字段类型进行检查，得到TAF报文的逐项报文字段检查结果。

表1 TAF报文字符检查的特征字段 3 TAF报文解码算法设计

3 TAF报文解码算法实现 3.2.2 报文语法逻辑检查字符检查是将报文字段孤立的进行检查判断，而实际的TAF报文内容，报文字段是与前后字段有着一定的联系，因此还需要结合报文字段前后内容，判断报文逻辑语法是否符合要求。本算法对报文的语法逻辑检查内容，是通过筛选、统计行标中对报文内容方面的要求而确定。具体见下表。

3 TAF报文解码算法实现

3 TAF报文解码算法实现 3.3 报文翻译模块在完成TAF报文分解和质量控制，确保报文内容准确无误后，即可对报文内容实时进行明语翻译。按照行标中对TAF报文各个字段的定义，将TAF报文中会出现的所有字符进行翻译，建立TAF报文字典，实现报文内容的翻译，进而为非气象专业用户提供直观的预报产品。

4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展 本算法能够完整的按照行标要求，实现对TAF报文内容的实时解码、质量控制、纠错告警，以及内容翻译等功能，可广泛应用于TAF报文发布系统、气象报文监控以及气象对外服务系统。目前，该算法在新疆气象中心预报发布系统，航站预报评分系统得到成功应用，完成了对预报报文的实时监控和内容纠错，有效的避免报文编发阶段错误的发生；并实现航站预报质量的自动评估等工作。

4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展

4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展 在解码算法的基础上，扩展实现了对目前民航气象常用报文格式的解码工作机场实况报文（SA/SP） SIGMET/AIRMET(有效时间组抽取) TAF 解码算法航路预报(ROFOR) 扩展 AMDAR报文数据气象局地面、高空报，航危报

4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展 上述报文类型基本涵盖了民航气象工作中应用到的主要报文类型，在此算法的基础上，开展了多个业务系统的开发应用，包含民航气象综合显示系统（AMIDS），AMDAR资料显示系统，飞行气象文件制作系统等业务软件，为预报、气象服务等岗位提供高效、便捷的气象报文分析显示系统

4 TAF报文解码纠错算法的应用及扩展

5 小结 报文解码纠错算法是民航气象业务系统开发最基础的一环，通过对民航气象TAF报文解码算法的设计开发，并将其扩展至民航气象业务工作常用的报文类型，为民航气象报文监控、内容分析与翻译以及质量控制等功能的业务系统开发，提供高效、便捷的报文解码接口，改善民航气象报文数据的分析能力，进而提高民航气象业务系统的自动化程度。 TAF解码算法质量控制报文解释航空气象用户其他气象报文解码

谢谢

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