探析通用船舶自动识别系统（ais）及其关键技术研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文通用船舶自动识别系统（AIS）及其关键技术研究姓名：张宇申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：许昌如20040301武汉蘧：￡大学{骥+学使论文摘要隧蓉全球经济豹发矮、霞家之润交流静频繁，鸯疙运监逐素了蓬羲发震静又一次高峰，航海技术的提高也越来越受到照视。上个t!

2、=纪，VHF通信技术被广‘泛遗应霆予麓鸯鑫运信；雷达、ARPA具有识聚麓靛静功魏，但怒疽{予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怠技术静飞速发展，AIS的

3、技术蘩确已经搭建好，在靛运界划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(AutomaticIdentificationSystem，简称AIS)工作在海上VHF频段，运用SOTDMA方式发射船舶数据，其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j二救助的速度；增强雷达、雌舶交邋簧理系统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，投术规范不断更掰，霉内对AIS抟研究工作方兴素艾，资料缺乏。为了跟踪凰际AIS按术动态，掌掇A

4、IS技术应用，本文将研究AIS系统的通信处理器的缎成实趱，耋点是AIS的OSI七层网络模型蛇数掇链路矮戆逶傣及缡羁技术，报据ITU，R发布的AIS技术特性来建立一个试验仿真系统。该系统可以为今焉AIS毒鬟关技术臻究提供一个软件试验平台，鞋经进嚣燮趣深入的开发磺究。本文主竣工作及成果如下：{、本文对AIS逶信{务议逡行了鬟点疆突。校擦AIS不嗣戆应援场合分析了四个数搦链控制协议的关系，重点研究了SOTDMA预约时隙算法，给出了邋信模拟方案，并结合程序予臣演示。2、由于系统发射数搠是用缓存一突发法，因

5、此对任何一个用户而言发射都盛不连绥的，这就表绢数字编码技术必须配合SOTDMAj支术一怒完成通信，因此本文对数据编码一一循环冗余校骏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仿真试验系绞为多船j9f；I避磁通信，应用于船一船模式，软件系统分为船载和服务器两个部分，服务器超到时隙同步和解决冲突躲主婺俘用，躲载系统完成AIS各项操作漉授，完成通信。美键透：是动淡别系统，嚼分多夔E，窦组织时分多址，谚囊，开放系统互述武汉蓬1i‘大学硪：i二学靛沧文AbstractWiththedevel

6、opmentoftheeconomyofinternationalandthemorecommunicationofthecountries，thenavigationgetsachancetohaveaboomingfuture．Thenavigationtechnologiesaremoreandmoretobeemphasized．Duringthelastcentury,theVHF(VeryHighFrequency)communicationhasbeenappliedintheshi

7、p’Stransportation，aswellasradarandARPAalsocouldidentifyshipsinthemarine，Buttheycouldn’tadapttotheneedsofthemodernnavigationbecauseoftheirlimits．Therapiddevelopmentofthedigitalcommunicationstechnology,computertechnologyandnetwaretechnologysupportsthene

8、ededtechnologyofAIS(AutomaticIdentificationSystem)．Astheaidingserviceofthenavigation，AISisborntoliveandwillbestrongerandstronger．AISWOrkson像emarineV壬{RusetheSOTDMA(SelfOrganizedTimeDivisionMultipleAccess)datachainprotocoltotransferdataofships．TheAISca

9、nhelpthelimitsofthecurrentservices，anddecreasethecollidecaseofships，andimprovethevalueofthesafeactioninmarine，andmakethecontentoftheradarandtheVTSmorestronger,ManyforeigncountrieshavealreadytakenontheAISforseveralyears．TheruleofAISisupdatecont