原文传递
直接射频采样AIS信号接收处理技术的研究与实现
| 论文题名： | 直接射频采样AIS信号接收处理技术的研究与实现 |
| 关键词： | 船舶自动识别系统;信号处理;直接射频采样;频偏估计;非相干解调 |
| 摘要： | 船舶自动识别系统（Automatic Identification System，简称AIS）是一种工作在甚高频（Very High Frequency，简称VHF）频段且用于海上船舶与船舶、船舶与基站之间通信的自动连续广播系统。星载AIS在AIS的基础上发展而来，且使得相关部门对海上船舶的监测范围大大增加。因此，对星载AIS解调技术的研究具有重大意义。本文的主要研究内容有： （1）介绍了AIS信号的基本信息以及设计了AIS信号接收处理样机的整体架构。 （2）基于Xilinx公司Kintex-7系列的FPGA芯片设计并实现了AIS信号的数字下变频、抽取滤波、帧头检测以及双时隙AIS长报文的传输方案。阐述了设计方案的选取过程以及FPGA硬件实现过程。 （3）基于国产多核DSP设计并实现了AIS信号的解调算法。对频偏估计、符号同步、多种非相干解调算法、信噪比估计以及比特纠错进行了研究，对算法性能进行了仿真比较。阐述了各种算法以及双时隙AIS长报文解调的DSP实现方案和过程。 （4）说明了AIS信号接收处理样机性能测试所需的仪器设备和环境，给出了AIS信号接收处理样机灵敏度与动态范围测试、频率偏移适应性测试以及算法灵敏度与抗同信道干扰测试的结果。测试表明，接收处理样机灵敏度可达-118dBm，动态范围可达40dB，且当Eb/N0=12dB时，在一定的频偏、时延、信干比条件下，AIS信号解调的帧正确率均优于90%。测试结果证明，AIS信号接收处理样机性能良好，能达到项目要求。 |
| 作者： | 蒋琪 |
| 专业： | 仪器仪表工程 |
| 导师： | 王建新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2019 |
检索历史
应用推荐
