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AIS系统基带信号的研究与DSP实现
| 论文题名： | AIS系统基带信号的研究与DSP实现 |
| 关键词： | AIS系统;GMSK;基带调制解调;FPGA;BOOT;DSP;自动识别系统;海运交通管制;匹配滤波器 |
| 摘要： | 随着现代航运交通运输的发展，一种安装在船舶上的自动应答和识别装置对于航海的安全、海运交通管制以及监视海事环境非常有益。本文着重对自动识别系统(AIS-AutomaticIdentificationSystem)设备的高斯滤波最小频移键控(GMSK-GaussianfilteredMinimunFrequencyShiftKeying)基带调制解调信号进行了仿真研究，并在仿真的基础上，在TI的DSP上实现了基带信号的调制解调，为国内研制AIS系统储备了关键技术。 本文重点讨论了GMSK基带信号的形成以及GMSK基带信号的差分解调，系统在SYSTEMVIEW的环境下进行了软件仿真，通过对系统的仿真工作，仔细的研究了GMSK基带信号的高斯预滤波器、相位积分、SIN查表、匹配滤波器、相角计算、位同步、帧同步、输出滤波、A/D和D/A等。在实现上，本系统设计使用软硬件结合的方式使用TI公司的TMS320VC549完成了GMSK基带信号的调制解调，系统结合FPGA，具有结构灵活的特性，通用性较强，适于模块化设计系统易于维护和升级，适合用于实时信号处理。 在AIS的众多上层软件协议中，本文主要研究了ITU-1371中的消息1的产生以及其打包、编码等过程。产生的HDLC数据包通过NRZI编码后，再通过DSP进行GMSK基带信号的调制，此消息被SABB接收机正确解析，证明了设备的互连互通。 在系统的自举(BOOT)中，本文讨论了一种采用一片FLASH来启动四片DSP的方法。主DSP依照设置的BOOT模式，通过外部总线读入待加载程序，从DSP在主DSP的控制下通过HPI进行程序加载。该方式电路相对简单并且成本降低，但实现复杂。 系统完成后，对基带板进行了必要的测试，通过仪器证明了信号质量较好，能够与其它AIS设备互通，达到系统验收标准。 |
| 作者： | 刘毅 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 陈天麒 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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