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《武汉理工大学》 2004年
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通用船舶自动识别系统(AIS)及其关键技术研究

张宇  
【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。 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,本文将研究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。本文主要工作及成果如下: 1、本文对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,因此本文对数据编码——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、本文搭建的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。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U675.7

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【引证文献】
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