根據《中共中央國務院關于切實加強農業基礎建設進一步促進農業發展農民增收的若幹意見》（中發[2008]1號）等文件要求，要健全農業氣象服務體系和農村氣象災害防禦體系，充分發揮氣象服務“三農”的重要作用。

隨著中國北鬥導航衛星系統的不斷完善和推廣，其應用範圍也越來越廣。除了傳統的導航定位功能，北鬥系統還能夠提供短報文通信和位置報告等應急通信服務。在無人區、無網絡區域的作業任務中，作業人員經常會面臨著缺乏及時有效的通信手段的問題，此時基于北鬥系統的應急通信服務就顯得尤爲重要。

一、戶外通信困境

常規的通信技術由于通信原理的限制，在緊急情況下無法很好地完成通信任務。例如使用以太網進行遠程數據傳輸，雖然可以確保數據傳輸的實時性，但基站等通信設備容易遭到破壞；使用手機無線自組織網構建小範圍應急通信系統，雖然可以實現語音和文本的一對一或一對多通信，但無法保證傳輸鏈路的通暢性以及數據傳輸的可靠性；使用ZIGBEE網絡和GPRS傳輸數據，雖然可以提高數據傳輸的可靠性，但ZIGBEE網絡無法進行移動終端組網，且傳輸的距離較近，GPRS存在著丟包現象和轉接時延的問題。

二、北鬥衛星通信技術的意義

相比而言，衛星通信技術不受自然災害的影響，不存在通信盲區，穩定性較高；北鬥衛星導航試驗系統正式提供服務以來，在交通、漁業、水文、氣象、林業、通信、電力、救援等諸多領域得到廣泛應用，産生了顯著的社會效益和經濟效益。並且北鬥系統的誤碼率低，傳輸可靠。因此，在緊急情況下，使用北鬥RDSS衛星通信功能構建通信系統，實現一對一或一對多的通信，促成信息及時發送，對于無人區的信息傳輸時效性具有現實意義。

三、建設目標

嚴格按照國家氣象局要求，建立較爲完善的農村氣象災害防禦體系和農業氣象服務體系，顯著提高農村氣象災害防禦能力和農業氣象服務能力，帶動政府加強對氣象爲農服務的組織領導、加大對氣象爲農服務的資金投入，出台有力氣象爲農服務的政策措施，力爭形成強大的氣象爲農服務規模效益和聚集效應；

基于北鬥系統的導航定位、短報文通信以及位置報告功能，可以提供全國範圍的實時應急通信、位置信息快速上報與共享等服務，爲無人區、無網絡區域作業人員的溝通提供了可靠的手段，從而極大地提高了快速反應能力和決策能力，降低事故造成的損失和風險。

四、建設思路

本防災減災預警系統主要是立足于氣象爲農服務的基礎上研制而成的，以省、市、縣三級不同的發布、管理、服務平台，方便農村、農業管理決策部門， 建立農村氣象災害防禦和農業氣象服務兩大體系，利用全網通4G覆蓋主要區域，利用北鬥短報文通信手段覆蓋手機信號不佳的地方，並且作爲最後通信手段。

農村氣象災害防禦體系重在各級聯動防禦、災害信息發布、災害風險評估規劃等,農業氣象服務體系重在開展主要農作物的氣象管理; 主要農作物和設施或特色農業細化氣候區劃和主要農作物的災害風險區劃；等多個模塊功能于一體，構建一個高效、穩定、安全的爲農服務平台，實現傳統農業氣象業務服務向現代農業氣象業務服務的轉變，達到爲農服務的減災防災的目的。

五、建設內容內容及功能

基于北鬥RDSS短報文通信衛星的鄉村北鬥預警預報應急通信調度方案由現場端和局端組成。現場端的北鬥手持終端，北鬥預警大喇叭等，通過北鬥衛星這條新的通信鏈路發送到局端的接收設備，實現與局端之間的數據透傳。局端收到北鬥報文之後，通過北鬥通信前置服務器的軟件解析並將數據傳送至用戶的業務系統，實現用戶的業務功能。

方案拓撲圖

方案現場端設備概述（可按需定制）

北鬥三號手持終端PD20

通用北鬥三號短報文三防手持終端是專門爲戶外北鬥短報文數據通信和定位的便攜式手持終端，采用天線主機一體化設計，集成了RDSS通信模塊、4G移動手機通信模塊、北鬥定位模塊等，集成度高、功耗低，並配備6寸超清顯示屏，以及大容量電池。支持北鬥三號區域短報文；支持北鬥短報文語音&圖片收發；防護等級IP67。

北鬥+4G預警大喇叭

在有手機網絡的地區，可采取全網通4G的方式下發氣象預警信息，在沒有手機網絡的偏遠地區或在台風地震災害頻發的地區則使用北鬥短報文作爲應急通信手段，當地面網絡癱瘓時，全網通4G信號無法下發，則轉用北鬥短報文進行報文下發。實現在全天候，全天時，抗災能力強的應急廣播功能。

支持北鬥三號區域短報文；一條北鬥短報文最多可發31秒語音；自帶邊緣計算能力，到達預值後自動報警，播報指定語音內容；具有通信信道自動檢測功能，自動切換。

鄉村北鬥預警預報應急通信調度方案的實施爲農村地區的安全和防災工作注入了新的活力。這一方案充分利用了北鬥衛星系統的全球覆蓋和高精度通信特性，爲鄉村提供了強大的預警和應急通信支持。

在自然災害頻發的鄉村地區，預警預報至關重要。基于北鬥的預警系統通過即時獲取氣象、地質等多方面數據，能夠提前預報暴雨、洪水、地質災害等災害信息，爲鄉村居民提供寶貴的預警時間，幫助他們及時采取措施應對災害。應急通信調度方案的實施進一步加強了鄉村的應急響應能力。北鬥衛星系統的高可靠性和全球覆蓋確保了通信的穩定性，即使在災害發生時，也能夠保持通信暢通。這爲緊急救援、物資調度等提供了有力支持，保障了災後救援的順利進行。