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基于ARM的AIS中频数据采集系统
| 论文题名： | 基于ARM的AIS中频数据采集系统 |
| 关键词： | 船舶自动识别系统;中频数据;信息采集;硬件平台;软件开发;功能模块 |
| 摘要： | 船舶自动识别系统(Automatic Identification System，AIS)作为一种数字助航系统，用于船舶避碰和识别，对于改善海上交通安全发挥了巨大的作用。AIS船站是构成AIS系统的重要组成部分，由通信系统和信息处理系统两部分组成:通信系统是指射频模块和高斯最小频移键控GMSK调制解调模块;信息处理系统是指负责电文解析和时隙管理等工作的微处理器模块。AIS中频数据便来自于通信系统的GMSK调制解调模块，对其进行采集和存储，可为后续研究AIS信号解析、AIS信号传播特性分析和AIS船站性能测试提供原始数据，具有非常重要的实用价值和研究意义。 本文基于ARM设计了一种AIS中频数据采集系统，能实现对AIS船站中的中频数据的采集和存储。所设计的该硬件平台采用三星S3C2440为主控芯片的Mini2440开发板和基于ADS830E的外部高速模数转换模块构成。其软件系统基于Keil环境设计了包括主控模块、AD转换模块、定时器模块、直接内存存取DMA模块、安全数码记忆卡SD模块和基于用户数据报协议UDP的网口模块六个模块。 软件系统中主控模块根据串口发送的指令选择相应的功能，包括通过基于UDP协议的网口实时发送数据到计算机、存储数据到SD卡和读取SD卡中的数据;AD模块负责对AIS中频信号进行模数转换;定时器模块负责提供采样时钟给外部高速AD转换模块和触发DMA传输;DMA模块负责AD模块和Mini2440开发板之间的数据传输;SD模块负责AIS中频数据的存储;UDP网口模块负责Mini2440开发板和计算机之间的数据通信。 本文最后分别将网口接收的数据和SD卡读取的数据由Matlab进行快速傅立叶变换FFT，从而证实数据采集结果的正确性。本文所研究的内容是大连海事大学导航研究所承担的国家自然科学基金重点项目“基于AIS的船舶无线自动定位的新理论与关键技术”(61231006)的部分内容。 |
| 作者： | 李达 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 张淑芳;吴凤君 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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