基于arm的ais基带信号处理与研究

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1、学校编码10390分类号U675学号201211823013密级_1寞大孝硕士学位论文基于ARM的AIS基带信号处理与研究指导教师：觀作者姓名：张小龙申请学位级别：硕士学科专业：交通运输工程研究方向：交通信息工程及控制论文提交日期：2015年4月7日论文答辩日期：2015年6月12日学位授予单位：集美大学学位授予日期：2015年6月答辩委员会主席：项資论文评阅人：学术诚信声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。•本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。声

2、明人（签名):获io时间：Zo^,oi^保护知识产权声明本人完全了解集美大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。硕士学位论文基于ARM的AIS基带信号处理与研究StudyandProcessingofAISBasebandSignalBasedonARM学科门类：工学作者姓名：张小龙指导教师：林长川教授学科专业：交通运输工程研究方向：交通信息工程及控制学位授予单位：集美大学论文答辩日期：2015年

3、6月12日基于ARM的AIS基带信号处理与研究摘要目前，随着水上运输的快速发展，AIS（AutomaticIdentificationSystem船舶自动识别系统）在水上交通管制和船舶航行安全等方面的作用变得越来越重要。本文主要基于AIS模块，开展B类AIS基带信号处理研究，进行了系统的设计与功能实现，对我国内河和近海航运都有重要的实用价值。AIS的硬件设计与实现。主要包括AIS基带信号处理模块、AIS基带信号接收射频前端电路模块、GPS模块。AIS基带信号处理模块主要由主控制器ARM(AdvancedRISCMachines)芯片STM32和AIS基带信号调制解调芯片CMX70

4、42组成，实现对AIS基带信号的处理。射频前端电路模块的信道频率由主控制器对锁相环MB15E03芯片配置，实现了AIS信号的无线接收。GPS模块实现了AIS的UTC同步和AIS电文的组成参数。AIS的软件设计与实现，主要包括基础配置模块、AIS双信道接收模块和AIS基带信号发射模块。基础配置模块实现了STM32和CMX7042基本功能、VCO频率配置和GPS的UTC同步。AIS双信道接收模块实现了AIS基带信号的接收与标准格式的封装处理、AIS电文的解析。AIS双信道发射模块实现了AIS基带信号发射处理与研究。实现了B类AIS电文收发关系的程序设计。通过自制的AIS收发模块，实现

5、了AIS基带信号数据传输。利用AIS基带信号对所设计的系统进行测试和检验。其结果说明了系统的有效性和稳定性。关键词:自动识别系统；嵌入式；基带信号；调制解调；锁相环频率合成器IStudyandProcessingofAISBasebandSignalBasedonARMAbstractAtpresent,withtherapiddevelopmentofwaterbornetransport,AIS(AutomaticIdentificationSystem)isbecomingmoreandmoreimportantinmaritimetrafficsurveillancean

6、dthesafetyofnavigation.ItresearchestheprocessingofthebasebandsignalofClassBAIS,designstheschemeofthesystem,andimplementsthefunctionbyAISmodule.Ithasanimportantpracticalvalueforourinlandandcoastalshipping.HardwaredesignandimplementationincludesAISbasebandsignalprocessingmodule,AISreceivedbaseb

7、andsignalRFfront-endcircuitmoduleandGPSmodule.AISbasebandsignalprocessingmoduleismainlycomposedofthemaincontrollerARM(AdvancedRISCMachines)chipSTM32andAISbasebandsignalmodemchipCMX7042,whichrealizesAISbasebandsignalprocessing.Channelfrequency