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原文传递珠江口AIS系统的研究与实现

论文题名：	珠江口AIS系统的研究与实现
关键词：	珠江口水域;船舶自动识别系统;信息沟通;数字移动通信系统;船舶交通管理系统;自动控制技术;船用导航设备;雷达;系统及设备;交流与沟通;分析的方法;最大容量;系统原理;影响因素;延误时间;性能标准;信息传输;协调行动;系统运用;无线电话
摘要：	船舶之间主要依靠VHF无线电话进行通信，由于语言不通和通信效率的低下，容易延误时间和误解对方船舶的操船意图，造成避碰行动不协调，从而酿成海损事故；船用导航设备雷达/自动雷达标绘仪(ARPA：AutomaticRadarPlottingAid)提供的信息量非常有限，不能识别他船，尤其在狭水道、航道弯曲处、岛屿的后面、船舶密度大的水域以及遭遇恶劣气象、海况环境时，自动跟踪功能存在误跟踪和丢失率高、精度与分辩率不高等局限性，甚至不能探测目标，而且随着观测距离增加，对目标的测量精度与分辨率均会下降。因此，如何实时进行避碰操纵意图等信息的交流与沟通是减少避碰中非协调行动，避免碰撞事故的关键。船舶自动识别系统AIS(AutomaticIdentificationSystem)是应运而生的一种新型的助航系统及设备，具有自动收发信息、实时进行信息沟通和传输文本信息的功能。 AIS系统运用和支持多种船舶自动控制技术，可以从根本上改变目前船舶间的避碰方法、船舶交通管理系统VTS(VesselTrafficSystem)对船舶的管理以及航运管理模式，具有重要的理论意义和实用价值。本文介绍了AIS系统的国际、国内标准，研究现状和未来发展的前景，并详细分析了AIS作为数字移动通信系统的原理和关键技术，尤其对AIS采用的自组织时分多址SOTDMA(Self-OrganizedTDMA)及其算法作了重点研究。分析和研究了船载AIS和岸基AIS所组成的网络性能标准和影响因素。采用数学分析的方法从理论上计算和统计了在VTS水域和非VTS水域，VIS监测各种状态船舶的最大容量。本文在分析、研究AIS系统原理、技术性能的基础上设计了珠江口基站的布局，并进行了相关的测试，基本实现了珠江口水域信息传输的无缝覆盖。最后，对AIS和VTS的雷达/ARPA信息等采用模糊数学正态型隶属度函数算法进行融合，解决了不同设备处理同一信息产生差异的问题。
作者：	刘传润
专业：	电子与通信工程
导师：	王群生;朱小宁
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华南理工大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文