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原文传递 通用船舶自动识别系统(AIS)及其关键技术研究
论文题名: 通用船舶自动识别系统(AIS)及其关键技术研究
关键词: 自动识别系统;时分多址;自组织时分多址;仿真;开放系统互连
摘要: 随着全球经济的发展、国家之间交流的频繁,航运业迎来了蓬勃发展的又一次高峰,航海技术的提高也越来越受到重视.上个世纪,VHF通信技术被广泛地应用于船舶通信;雷达、ARPA具有识别船舶的功能,但是由于自身的局限性而无法适应现代航运安全的需求;随着数字通信技术、计算机技术以及网络信息技术的飞速发展,AIS的技术基础已经搭建好,在航运界对助航设备的要求越来越高的情况下,船舶自动识别系统应运而生<'[1]>.船舶自动识别系统(Automatic Identification System,简称AIS)工作在海上VHF频段,运用SOTDMA方式发射船舶数据,具有补充现有船舶导航存在的缺陷,减少船舶碰撞事故;提高搜救船舶海上救助的速度;增强雷达、船舶交通管理系统VTS的功能.很多航运业发达的国家已经对AIS做了大量的研究工作,技术规范不断更新,国内对AIS的研究工作方兴未艾,资料缺乏.为了跟踪国际AIS技术动态,掌握AIS技术应用,该文将研究AIS系统的通信处理器的组成实现,重点是AIS的OSI七层网络模型的数据链路层的通信及编码技术,根据ITU—R发布的AIS技术特性来建立一个试验仿真系统.该系统可以为今后AIS相关技术研究提供一个软件试验平台,以便进行更加深入的开发研究.该文主要工作及成果如下:1、该文对AIS通信协议进行了重点研究.根据AIS不同的应用场合分析了四个数据链控制协议的关系,重点研究了SOTDMA预约时隙算法,给出了通信模拟方案,并结合程序予以演示.2、由于系统发射数据是用缓存—突发法,因此对任何一个用户而言发射都是不连续的,这就表明数字编码技术必须配合SOTDMA技术一起完成通信,因此该文对数据编码——循环冗余校验编码也给出了相应的软件实现办法及程序.3、该文搭建的AIS仿真试验系统为多船舶避碰通信,应用于船—船模式,软件系统分为船载和服务器两个部分,服务器起到时隙同步和解决冲突的主要作用,船载系统完成AIS各项操作流程,完成通信.
作者: 张宇
专业: 交通信息工程及控制
导师: 许昌如
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉理工大学
学位年度: 2004
正文语种: 中文
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