Decoding meteorological data for shipboard artillery systems

Abstract

This article deals with pro-cedures for using artillery meteorologi-cal messages in NATO. It presents the ways of acquiring meteorological data, methods for coding such data, and the structure of an artillery meteorological message. Additionally, it includes a draft of software for decoding an artillery meteorological message in digital form into the standardized tabular form.

Full text

Z ESZYTY NAUK OWE AKAD EM II M A RY NA RK I WO JE N NE J
SC IE NT IF IC J OU R NA L OF PO LI S H N AV AL AC AD EM Y
2014 (LV) 3 (198)
87
Krzys ztof Szu mie lewi cz 1 ) , Przem ysła w Ro dwald 2)
Stan isław Mi l ewsk i2)
DEKODOWANIE DANYCH METEOROLOGI CZNYCH
DLA OKRĘTOWYCH SYSTE MÓW ARTYLERYJSKICH*
DE C O D ING MET E O R O LOGICAL D A T A
FO R S HIPBOAR D ARTILLERY S Y STEMS*
STRESZCZENIE Artykuł poświęcony jest
procedurom wykorzystania meteorolo-
gicznych komunikatów artyleryjskich
w NATO. Przedstawiono w nim sposoby
pozyskiwania danych meteo, metody ko-
dowania takich danych oraz budowę me-
teorologicznego komunikatu artyleryj-
skiego. Dodatkowo zaprezentowano draft
oprogramowania dekodującego komunikat
meteorologiczny w postaci cyfrowej do
ustandaryzowanej postaci tabelarycznej.
Słowa kluczowe:
dane meteorologiczne, metody kodowa-
nia, komunikat meteorologiczny.
ABSTRACT This article deals with pro-
cedures for using artillery meteorologi-
cal messages in NATO. It presents the
ways of acquiring meteorological data,
methods for coding such data, and the
structure of an artillery meteorological
message. Additionally, it includes a draft
of software for decoding an artillery
meteorological message in digital form
into the standardized tabular form.
Keywords:
meteorological data, methods of coding,
meteorological message.
DOI: 10.5604/0860889X.1133261
1) Centrum Operacji Morskich, 81-301 Gdynia, ul. Waszyngtona 44, e-mail: k.szumielewicz.com@mw.mil.pl
2) Akademia Marynarki Wojennej, Wydział Nawigacji i Uzbrojenia Okrętowego, 81-103 Gdynia,
ul. J. Śmidowicza 69; e-mail: {p.rodwald; s.milewski}@amw.gdynia.pl
* Artykuł był prezentowany w języku polskim na konferencji KOSOP 2014 i został włączony do ni-
skonakładowego zbioru Kierowanie ogniem systemów obrony powietrznej, AMW, Gdynia 2014. Dwu-
języczne wydanie ma służyć dotarciu do większego grona odbiorców, także anglojęzycznych. / This
article was presented at the KOSOP 2014 conference and included in a low-circulation publica-
tion Fire Control Systems in Air Defence, AMW, Gdynia, 2014 [available in the Polish]. The bilingual
edition is intended to reach a larger amount of readers, including English language users.

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
88 3 (198)
WSTĘP
Meteorologiczne komunikaty artyleryj-
skie są istotnym źródłem informacji
mających wpływ na jakość kierowania
ogniem artyleryjskim. Od terminowości
i poprawności ich przygotowania zależy
dokładność określenia odchyłek dla
rzeczywistych meteorologicznych wa-
runków prowadzenia ognia uwzględ-
nianych w procesie obliczania nastaw
do strzelania. Systematycznie zwiększa-
jące się możliwości urządzeń w zakresie
wykonywania precyzyjnych pomiarów
meteorologicznych generują potrzebę
ich wykorzystania w procesie obliczania
nastaw do strzelania przez komputery
balistyczne nowoczesnych systemów
artyleryjskich. Aby jednak zebrane za
pomocą sensorów meteorologicznych
dane były w pełni funkcjonalne, należy je
przekształcić w postać zrozumiałą dla
komputerowych systemów kierowania
uzbrojeniem.
Dane meteorologiczne w NATO zapisuje
się w postaci meteorologicznych komu-
nikatów artyleryjskich spełniających
wymagania zawarte w dokumentach
normatywnych. Dodatkowo komputery
balistyczne systemów artyleryjskich
wyposaża się w moduły sprzętowe lub
programowe, które przekształcają dane
pomiarowe w sygnały użyteczne, wyko-
rzystywane w procesie obliczania na-
staw do strzelania.
PROCEDURY POZYSKIWANIA
DANYCH METEOROLOGICZNYCH
Sposób pozyskiwania danych meteoro-
logicznych przez siły morskie państw
INTRODUCTION
Meteorological artillery messages are
a significant source of information
having an impact on the quality of ar-
tillery fire control. Accuracy in calcu-
lating deviations relating to real mete-
orological conditions under which fire
is conducted, taken into account in the
process of calculating settings for fire,
depend on their timely and correct
preparation. Steadily growing capabil-
ities of devices used to carry out accu-
rate meteorological measurements
generate the need to employ them in
the ballistic computers of modern ar-
tillery systems in a process of calculat-
ing settings for conduct of fire. For the
data collected by means of meteorolog-
ical sensors to be fully functional it has
to be transformed into a form under-
stood by computer-based fire control
systems.
Meteorological data in NATO is written
in the form of meteorological artillery
messages in accordance with the re-
quirements contained in standardiza-
tion documents. Additionally the bal-
listic computers in artillery systems
are equipped with hardware or soft-
ware modules which transform the
measured data into useful signals, used
in the process of calculating settings
for fire.
PROCEDURES USED TO ACQUIRE
METEOROLOGICAL DATA
The procedures for acquiring meteoro-
logical data by the Navies of the NATO
countries is described in AWP-1(C) [3].

Zeszyty Naukowe AMW — Scientific Journal of PNA
2014 (LV) 89
członkowskich NATO określa AWP-1(C)
[3]. Zgodnie z zapisami w przedmioto-
wym dokumencie informacje meteoro-
logiczne są transmitowane w postaci
zakodowanych komunikatów z sze-
fostw służb hydrometeorologicznych
(Fleet Weather Centre — FWC) oraz
ośrodków analiz pogody (Weather Ana-
lysis Centre — WAC).
Following this document meteorologi-
cal information is transmitted in the
form of coded messages from Fleet
Weather Centers (FWC) and from
Weather Analysis Centers (WAC).
Rys. 1. Przykładowe źródła danych meteorologicznych
Fig. 1. Examples of sources of meteorological data
Dodatkowo informacje meteorologiczne
rozsyłane są przez inne źródła, takie jak
narodowe służby meteorologiczne, na
przykład Instytut Meteorologii i Gospo-
darki Wodnej — Państwowy Instytut
Badawczy (IMGW-PIB), morskie służby
meteorologiczne, serwisy komercyjne
i instytucji naukowych, samoloty rozpo-
znawcze, inne okręty i statki w rejonie,
balony meteorologiczne, boje meteoro-
logiczne itp.
In addition, meteorological data is
promulgated by other sources, such as
Institute of Meteorology and Water
Management — National Research
Institute (IMGW-PIB), marine mete-
orological services, commercial ser-
vices and services of research centers,
reconnaissance planes, other naval and
commercial ships in the region, mete-
orological balloons, meteorological
buoys, etc.
SAMOLOTY / AIRCRAFT
BALONY METEOROLOGICZNE /
METEOROLOGICAL BALLOONS
INNE OKRĘTY /
ANOTHER SHIPS
STACJE BRZEGOWE / ON-SHORE STATIONS
BOJE METEOROLOGICZNE / METEOROLOGICAL BUOYS
SATELITY / SATELLITES
STACJE OKRĘTOWE / SHIPBOARD STATIONS

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
90 3 (198)
TRANSMISJA DANYCH
METEOROLOGICZNYCH
Do transmisji danych meteorologicz-
nych w NATO wykorzystuje się:
systemy łączności radiowej i sateli-
tarnej z sieci automatycznych po-
sterunków i stacji pomiarowych,
hydrologicznych i meteorologicz-
nych oraz okrętów i samolotów;
rozległe sieci komputerowe (WAN)
integrujące sieci lokalne (LAN), któ-
re są włączone w Globalny System
Telekomunikacyjny Światowej Or-
ganizacji Meteorologicznej.
Transmisja danych meteorologicznych
zarówno w czasie pokoju, kryzysu, jak
i wojny odbywa się na tych samych
częstotliwościach. Odstępstwem od
powyższej reguły jest uruchamianie
dodatkowych stacji transmisji i odbioru
danych meteorologicznych na innych
częstotliwościach w warunkach prowa-
dzenia działań wojennych oraz w trak-
cie ćwiczeń przygotowujących SM NATO
do takich działań.
Dane stacji meteorologicznych NATO
zebrane są w ACP 176 [1], natomiast
stacji cywilnych w wydawnictwach
Światowej Organizacji Meteorologicz-
nej (The World Meteorological Organi-
zation — WMO) oraz w publikacjach
narodowych.
KLUCZE METEOROLOGICZNE
Komunikaty meteo kodowane są za
pomocą tzw. kluczy meteorologicznych.
TRANSMISSION
OF METEOROLOGICAL DATA
The following are used to transmit
meteorological data:
radio and satellite communications
systems used in the network of au-
tomated hydrological and meteoro-
logical measurement posts as well
as onboard ships and aircraft;
Wide Area Networks (WAN) inte-
grating Local Area Networks (LAN)
which are part of the Global Tele-
communications System of the World
Meteorological Organization.
The same frequencies are used to
transmit meteorological data in peace-
time, crisis-time and wartime. The
exception to this rule is starting up
additional stations for transmitting
and receiving meteorological data at
different frequencies under wartime
conditions and during exercises pre-
paring NATO MSs for such actions.
The data relating to NATO meteorolog-
ical stations is collected in ACP 176 [1],
and relating to civilian stations in pub-
lications of The World Meteorological
Organization (WMO) and national pub-
lications.
METEOROLOGICAL KEYS
Meteorological messages are coded
with so called meteorological keys.

Zeszyty Naukowe AMW — Scientific Journal of PNA
2014 (LV) 91
Tabela 1. Podstawowe klucze meteorologiczne wykorzystywane przez SM NATO
Table 1. Main meteorological keys used by NATO MSs
Nazwa klucza / Name of key
Zastosowanie / Use
FM 13
podstawowe dane meteorologiczne
basic meteorological data
FM 33
dane dotyczące wiatru
data concerning wind
FM 36
szczegółowe dane meteorologiczne
detailed meteorological data
FM 63
komunikat batytermograficzny (rozkład temperatury
wody na różnych głębokościach) [2]
bathythermographic message (water temperature
distribution at various depths) [2]
MAVOC
Military Aircraft Voice Weather Code
meteorologiczny komunikat foniczny [4]
meteorological vo ice message[4]
MAWEC
Maritime Aircraft Weather Code
transmisja komunikatów meteorologicznych
z pokładów morskich samolotów patrolowych [4]
meteorological data transmission by maritime patrol
aircraft [4]
MOBOB
Code for Mobile Meteorological
Observing Units
wykorzystywany przez mobilne jednostki meteo
do przekazywania raportów meteorologicznych
o warunkach nad powierzchnią ziemi i w powietrzu [4]
used by mobile meteorological units to transmit
meteorological reports concerning conditions above the
ground and in the air [4]
TARWI
Code for Reporting Target Weather
Information
wykorzystywany przez załogi samolotów uderzeniowych
do przesyłania komunikatów meteorologicznych
z rejonów operowania sił przeciwnika [4]
used by assault aircraft crews to transmit meteorological
messages relating to enemy operating areas [4]
RECCO
Code for Reports from Meteorological
Reconnaissance Aircraft
wykorzystywany przez samoloty rozpoznania
meteorologicznego NATO do przekazywania
komunikatów meteorologicznych [4]
used by NATO meteorological reconnaissance aircraft
to transmit meteorological messages [4]
PIREP
Pilot Weather Report
wykorzystywany przez samoloty do przekazywania
komunikatów meteorologicznych [4]
used by aircraft to transmit meteorological messages [4]
FOQNH
Forecast QNH
dane dotyczące ciśnienia rzeczywistego przeliczonego
do wysokości poziomu morza
data concerning real pressure recalculated with regard
to the sea level
Dane meteorologiczne wykorzystywane
w procesie określania odchyłek dla rze-
czywistych warunków prowadzenia
ognia uwzględnianych w procesie obli-
czania nastaw do strzelania koduje się
według wytycznych STANAG 4082 [7].
The meteorological data, which is used
in the process of calculating deviations
from the real conditions of fire conduct
taken into account in calculating settings
for fire, is coded in accordance with the
guidelines as specified in STANAG 4082 [7].

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
92 3 (198)
CYFROWY KOMUNIKAT
METEOROLOGICZNY
STANAG 4082 szczegółowo opisuje
metody kodowania cyfrowego komu-
nikatu meteorologicznego. Jego sche-
mat został przedstawiony na rysunku 2.
NUMERIC METEOROLOGICAL
MESSAGE
STANAG 4082 describes in detail
methods for coding a Digital meteoro-
logical message. Its format is shown in
figure 2.
METCMQ •LaLaLaLoLoLo•YYGoGoGoG•hhhPdPdPd Nagłówek komunikatu / Heading
znzndddFFF•TTTTPPPP
znzndddFFF•TTTTPPPP
znzndddFFF•TTTTPPPP Grupa danych meteo / Meteorological data group
--------------------------------
znzndddFFF•TTTTPPPP
99999 Koniec komunikatu / End of message
Rys. 2. Schemat cyfrowego komunikatu meteorologicznego
Fig. 2. A diagram of a numeric meteorological message
Zgodnie z zapisami w dokumencie [7]
meteorologiczny komunikat artyleryjski
zbudowany jest z wierszy zawierających
pogrupowane pola informacyjne (grupy)
z danymi meteo. Każdy wiersz zawiera
kilka takich grup oddzielonych spacjami.
Kompletny komunikat zbudowany jest
z nagłówka oraz maksymalnie trzydzie-
stu dwóch wierszy. Koniec komunikatu
oznaczony jest wierszem z pięcioma
dziewiątkami. Prawidłowo odebrany
komunikat nie może zawierać luk
w tekście lub pustych wierszy. Pierwszy
wiersz cyfrowego komunikatu meteoro-
logicznego to nagłówek zbudowany
z czterech widocznych na rysunku 3.
grup informacyjnych.
Pole identyfikacyjne komunikatu zbu-
dowane jest z trzech elementów:
pierwszy powiadamia, że jest to
depesza meteorologiczna (Meteoro-
logical Message — MET);
In accordance with the document
[7] artillery computer meteorological
message is composed of lines contain-
ing grouped information fields (groups)
with meteorological data. Each line
contains several such groups separat-
ed from each other by spaces. A com-
plete message is composed of a head-
ing and maximum thirty two lines.
A properly received message cannot
contain gaps in the text or blank lines.
The first line in a digital meteorologi-
cal message is a heading composed of
four, shown in figure 3, information
groups.
The message identification field is
composed of three elements:
the first informs that it is a Meteoro-
logical Message (MET);
the second informs about its desig-
nation — for Artillery/Ballistic
Computers (CM);

Zeszyty Naukowe AMW — Scientific Journal of PNA
2014 (LV) 93
drugi informuje o przeznaczeniu —
dla komputerów artyleryjskich/ bali-
stycznych (Artillery Computer — CM);
trzeci to kod obszaru, dla którego
został nadany komunikat; kod ten
pobierany jest z tabeli zawartej
w [7], uwzględniającej podział glo-
bu ziemskiego na osiem obszarów,
tzw. oktanty. Kody obszarów zosta-
ły przedstawione w tabeli 2.
the third is an area code for which
the message is transmitted; this
code is taken from a table contained
in [7], taking into account the divi-
sion of the Globe into eight areas,
the so called octants. Area codes are
presented in table 2.
Rys. 3. Nagłówek cyfrowego komunikatu meteorologicznego
Fig. 3. A heading of numeric meteorological message
Tabela 2. Kody obszarów obowiązywania depeszy według STANAG 4082
Table 2. Area codes for which a message applies as specified in STANAG 4082
Q Code Figure
Greenwich Longitude
Hemisphere
0
0 to 90° W
Northern
1
90° to 180° W
2
180°to 90° E
3
90° to 0° E
5
0° to 90° W
Southern
6
90° to 180° W
7
180° to 90° E
8
90° to 0° E
9
Use of position information
Grupa cyfr identyfikacyjnych Grupa cyfr opisująca Grupa cyfr opisujących Grupa c yfr opisująca wysokość źródła
komunikatu / geograficzny środek obszaru datę i czas / komuni katu nad poziomem morza oraz
Group of digits identifying obowiązywania komunikatu / Group of digits referring panujące tam ćiśnienie atmosferyczne /
the message Group of digits describing to date and time Group of digits describing the elevation
geographical center of the area of the message source over the sea level
for which the message applies a nd the atmospheric pressure existing there
MET — Meteorogical Message Szerokość i długość geograficzna YYY — dzień miesiąca / hhh — wysokość MDP /
CM — Artillery Computer środka obszaru obowiązywania day of month height MPD
Q — Code for the Octant komunikatu wyrażona w stopniach / GoGoGo — czas UTC / PPP — wartość ciśnienia atm. /
of the Globe Latitude and longitude of the area UTC magnitude of atmospheric
for which the message a pplies G — okres ważności / pressure
expressed in degrees validity period

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
94 3 (198)
Grupa cyfr opisująca pozycję geogra-
ficzną określa pozycję środka obszaru
obowiązywania komunikatu meteorolo-
gicznego, uwzględniającą podział globu
ziemskiego na osiem obszarów:
jeżeli kod Q = 0 do 3 lub Q = 5 do 8,
to oznacza, że szerokość geograficz-
na (LaLaLa) oraz długość geograficzna
(LoLoLo) środka obszaru obowiązy-
wania komunikatu jest wyrażona
w stopniach kątowych, przy warto-
ściach długości geograficznej w za-
kresie od 100° do 180° cyfra setek
jest pominięta;
jeżeli kod Q = 9, to oznacza, że do
określenia środka obszaru obowią-
zywania komunikatu wykorzystano
zdefiniowaną w [6] natowską siatkę
odniesienia (Nato Grid Reference
System — NGRS); siatka ta umożliwia
bardzo dokładne określenie pozycji
obiektu, jednak dla uproszczenia
procesu obliczania nastaw w artylerii
okrętowej powszechnie wykorzystu-
je się system współrzędnych geogra-
ficznych.
Następna grupa informacyjna nagłów-
ka zawiera informacje o dniu miesiąca
i godzinie obowiązywania informacji
meteorologicznej oraz czasie ważności
informacji:
YY — dzień miesiąca, od którego
rozpoczyna obowiązywać informa-
cja meteorologiczna;
GoGoGo — uniwersalny czas koor-
dynowany (UTC) określający go-
dzinę rozpoczęcia obowiązywania
informacji meteorologicznej, przed-
stawiony w systemie 24-godzinnym
w postaci trzycyfrowej, tj. od 000
do 239;
The group of figures referring to the
geographical position indicates the cen-
ter of the area for which the meteorolog-
ical message applies, taking into account
the division of the Globe into eight areas:
if code Q = 0 to 3 or Q = 5 to 8, it
means that the geographical latitude
(LaLaLa) and geographical longitude
(LoLoLo) of the center of the area for
which the message applies is ex-
pressed in angular degrees, for
magnitudes of geographical longi-
tude between 100° to 180° the figure
referring to hundreds is omitted;
if Q = 9, it means that to determine
the center of the area for which the
message applies the defined NATO
Grid Reference System (NGRS) [6]
has been used; this grid allows for
very precise determination of the
position of an object, however, to
simplify the process of calculating
settings for shipboard artillery
commonly the system of geograph-
ical coordinates is used.
The next information group in the
heading contains information relating
to the day of month and time for
which the meteorological information
applies:
YY — day of month, from which the
meteorological information begins
to apply
GoGoGo —Universal Time Coordinat-
ed (UTC) referring to the time from
which the meteorological infor-
mation begins to apply, presented in
24-hour system, i.e. from 000 to 239.
G — period of time during which
the information is applicable speci-
fied from 1 to 8 hrs, use of figure 9

Zeszyty Naukowe AMW — Scientific Journal of PNA
2014 (LV) 95
G — czas ważności informacji przed-
stawiony w godzinach od 1 do 8;
użycie cyfry 9 oznacza okres waż-
ności 12 godzin.
Ostatnia grupa informacyjna nagłówka
zawiera informacje o wysokości mete-
orologicznej płaszczyzny układu odnie-
sienia (Height of the Meteorological
Datum Plane — MDP) oraz podaje war-
tość ciśnienia atmosferycznego dla MDP:
hhh — wysokość meteorologicznej
płaszczyzny układu odniesienia
(MDP) nad poziomem morza przed-
stawiona w dekametrach; MDP jest
powierzchnią horyzontalną, od której
wyznacza się wysokość warstw at-
mosfery oraz elementów meteo; na
lądzie powierzchnię MDP wyznacza
wysokość stacji meteo nad pozio-
mem morza, na morzu wysokość nad
poziomem morza;
PdPdPd — ciśnienie atmosferyczne
dla MDP w hektopaskalach przed-
stawione w postaci trzycyfrowej; je-
żeli wartość ciśnienia przekroczy
1000 hPa, cyfra tysięcy jest pominięta.
Kolejne wiersze depeszy zawierają in-
formacje meteorologiczne dla konkret-
nych stref występowania zjawisk atmos-
ferycznych. Pola te składają się z dwóch
segmentów po osiem cyfr oddzielonych
od siebie spacją. Informacja meteorolo-
giczna zawiera dane o kierunku wiatru,
jego prędkości, temperaturze oraz ciśnie-
niu dla określonej warstwy atmosfery:
znzn — numer strefy, której dotyczy
informacja meteo, np. strefa 04 doty-
czy warstwy atmosfery w przedziale
od 1000 do 1500 m nad MDP; strefa
00 oznacza wysokość zero dla MDP;
means the applicability period is
12 hrs.
The last information group in the
heading contains information relating
to the Height of the Meteorological
Datum Plane (MDP) and gives the
magnitude of atmospheric pressure for
the MDP:
hhh — the height of Meteorological
Datum Plane (MDP) above the sea
level is presented in decameters;
MPD is a horizontal plane from
which the height of the meteorolog-
ical layer and meteorological ele-
ments are calculated; on land the
area of MPD is determined by the
height of a meteorological station
above the sea level and on the sea
by the height above the sea level;
PdPdPd — atmospheric pressure for
MPD in Hectopascal presented in
a 3-digit form.
Successive lines in the message contain
meteorological information for the spe-
cific zones where atmospheric phe-
nomena occur. These places consist of
two segments separated from each
other by a space and containing eight
figures each. Meteorological infor-
mation includes data concerning wind
direction, wind speed and pressure for
a specific atmospheric zone:
znzn — number of zone to which the
meteorological information applies,
e.g. zone 04 refers to the atmos-
pheric layer in the range between
1000 and 1500 m above MPD; zone
00 means height zero for MPD;

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
96 3 (198)
ddd — kierunek wiatru dla danej
strefy mierzony zgodnie z ruchem
wskazówek zegara od północy geo-
graficznej, wyrażony w miliradianach
w przedziale od 001 do 640, wartość
000 oznacza prędkość wiatru 0;
FFF — prędkość wiatru dla danej
strefy wyrażona w węzłach;
TTTT — temperatura powietrza dla
danej strefy wyrażona w stopniach
Kelvina;
PPPP — ciśnienie atmosferyczne
wyznaczone dla punktu środkowe-
go strefy.
Dane do określenia punktu środkowe-
go strefy, niezbędnego przy ocenie
wartości ciśnienia atmosferycznego,
oraz określenia wysokości strefy nad
MDP zawarte są w [7].
Aby zebrane za pomocą sensorów mete-
orologicznych dane w postaci cyfrowego
komunikatu meteorologicznego były
w pełni funkcjonalne, należy je prze-
kształcić w postać zrozumiałą dla kom-
puterowych systemów kierowania uz-
brojeniem. W tym celu w ramach reali-
zowanego przez AMW projektu „35 mm
automatyczna armata morska KDA
z zabudowanym na okręcie systemem
kierowania ogniem wykorzystującym
zintegrowaną głowicę śledzącą ZGS-158
wykonaną w wersji morskiej wraz ze
stanowiskiem kierowania ogniem” pro-
wadzone są prace nad stworzeniem in-
terfejsu programowego dekodującego
rzeczywisty komunikat meteorologiczny.
OPROGRAMOWANIE
W pierwszym etapie prac programi-
stycznych została zaprojektowana
baza danych niezbędna do późniejszego
ddd — wind direction for a given
zone measured clockwise from geo-
graphical North, expressed in milira-
dians in the range between 001 to
640, magnitude 000 means wind
speed 0;
FFF — wind speed for a given zone
expressed in knots;
TTTT — air temperature for a given
zone expressed in Kelvin degrees;
PPPP — atmospheric pressure cal-
culated for the center point in the
zone.
Data used to determine the center
point in a zone, necessary for evaluating
atmospheric pressure, and determin-
ing the height of the zone above MDP
are included in [7].
In order for the data collected by
means of meteorological sensors in the
form of a digital meteorological mes-
sage to be fully functional it has to be
transformed into a form understood by
a computer-based armament control
system. To this end the Naval Academy
is involved in developing a software
interface decoding a real meteorologi-
cal message. The work is being done as
part of a project ‘a 35-mm naval auto-
matic gun KDA with an on-board fire
control system which employs an inte-
grated tracking head ZGS-158 devel-
oped in a marine version together with
a fire control station’.
SOFTWARE
During the first stage of work on de-
veloping the software a data base was
designed to store historical meteoro-
logical data, and software was devel-
oped. It is necessary to first check the

Zeszyty Naukowe AMW — Scientific Journal of PNA
2014 (LV) 97
przechowywania historycznych danych
meteorologicznych oraz powstało opro-
gramowanie najpierw badające popraw-
ność formatu komunikatu, a następnie
dekodujące rzeczywisty komunikat me-
teorologiczny i przedstawiające go
w postaci wyspecyfikowanej w FM 3-09.15
[5]. Przykładowy komunikat meteorolo-
giczny zdekodowany i wyświetlony
w tabeli zgodnie ze standardem został
przedstawiony na rysunku 4., a jego
wersja polskojęzyczna na rysunku 5.
appropriateness of a message format
and then decode a real meteorological
message in the form as specified in
FM 3-09.15 [5]. An example of a mete-
orological message decoded and dis-
played in a table in accordance with
the standard is presented in figure 4,
and its Polish version in figure 5.
Rys. 4. Zdekodowany komunikat meteorologiczny (wersja angielskojęzyczna)
Fig. 4. A decoded meteorological message (English-language version)
Rys. 5. Zdekodowany komunikat meteorologiczny (wersja polskojęzyczna)
Fig. 5. A decoded meteorological message (Polish-language version)

Krzysztof Szumielewicz, Przemysław Rodwald, Stanisław Milewski
98 3 (198)
W dalszym etapie prac planowane jest
stworzenie interfejsu programowego
przekształcającego rzeczywiste dane
pomiarowe oraz wyspecyfikowaną po-
stać komunikatu meteorologicznego
w sygnały użyteczne, do określania na-
staw do strzelania przez komputery
balistyczne systemów artyleryjskich.
PODSUMOWANIE
Przedstawiona problematyka dotyczy
zagadnień dotychczas nierozwiązanych
w marynarce wojennej. Obecna sytuacja
nie pozwala na właściwe wykorzystanie
danych meteo w procesie obliczania
nastaw do strzelania przez komputery
balistyczne okrętowych systemów arty-
leryjskich. Założeniem autorów było
opisanie docelowego sposobu użycia
przedmiotowych danych w stopniu moż-
liwym do spełnienia przy aktualnie po-
siadanej wiedzy i na podstawie rozwią-
zań stosowanych w NATO. Dane te
stanowią istotne źródło informacji mają-
ce bezpośredni wpływ na jakość kiero-
wania ogniem artyleryjskim. W artykule
opisane zostały procedury pozyskania
danych meteorologicznych oraz sposób
ich transmisji. Szczegółowo przedsta-
wiono strukturę komunikatu meteoro-
logicznego oraz scharakteryzowano
wszystkie występujące w nim pola.
Zaprezentowano również oprogramo-
wanie dekodujące komunikat meteoro-
logiczny w postaci cyfrowej do ustanda-
ryzowanej postaci tabelarycznej.
In a future stage of the work it is
planned to develop a software interface
to transform real measurement data
and specified meteorological message
form, into useful signals, to be used by
ballistic computers in artillery systems
to determine settings for fire.
SUMMARY
The issues presented in the article
refer to the problems hitherto un-
solved in the navy. The current situa-
tion does not allow for proper use of
meteorological data in the process
of calculating settings for fire by ballis-
tic computers in shipboard artillery
systems. The aim of the authors was to
describe a way of using the data to the
maximum effect, based on the present
state of knowledge and solutions em-
ployed in NATO. The data is a signifi-
cant source of information which has
a direct impact on the artillery fire
control quality. This article describes
procedures used to acquire meteoro-
logical data and the way of transmitting
it. It presents, in detail, a meteorological
message structure and characterizes all
fields occurring in it. It also includes
software used to decode a meteorolog-
ical message in a digital form to the
standardized tabular form.
BIBLIOGRAFIA / REFERENCES
[1] ACP 176 — Allied Naval and Maritime Air Cis.
[2] ATP-32 — NATO Handbook of Military
Oceanographic Information Services.
[3] AWP-1(C) — NATO Maritime Meteoro-
logical Procedures and Services Manual.
[4] AWP-4 — NATO Meteorological Codes Manual.
[5] FM 3-09.15 — Tactics, Techniques, and
Procedures for Field Artillery Meteorology.
[6] STANAG 2211 — Geodetic Datums,
Ellipsoids, Grids and Grid References.
[7] STANAG 4082 — Adoption of Standard
Artillery Computer Meteorological Message.