《船载自动识别系统设计》.pdf

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1、..o第33卷增刊大连海事大学学报Vl33SuPPIournaonv,20()7年6月JlfDaliauMaritimeUiersityJun2007:一一一文章幼号10()67736(2007》增010803船载自动识别系统设计‘陈秀伟,贾瑛卓,(大连海事大学航海学院辽宁大连n6026)、,:摘要为了实现船载自动识别系统中报文校验解析和格式转化功能采用无线调制解调芯片和徽控制器的典.型连接方式对其报文接收模块进行硬件设计通过基于嵌人式实时操作系统拜创一H来OS实现软件编程把,,,产一1M控制器中按拌一H曰oS移植到AR曰OS操作系统的编程规

2、范创建任务合理利用资派较好实现了.船载自动识别系统中报文接收棋块的功能:;;;关挂询船载自动识别系统高级数据链路控制规程循环冗余校验不归零反转编码.::中圈分类号U67579文做标志码A港口国检查(PSC)也将逐步实施有关Als的专项0引言,.检查AIS的普及发展势头强劲AIS的迅速发展.Ais的「’】AIS是一种全新技术的数据共享和交流系充分反映了航运界对关注和认可,:统可以自动发送和接收四类船舶信息船舶静态信息,包括船舶识别码(MMSI)、船名和呼叫、船、、舶长度和宽度船舶总吨船舶类型及定位天线的.11系统框圈,,位t;船舶动态信息包括具

3、有差分精度的船舶实船载自动识别系统基本组成如图1所示包、、、、、、;:VHF时船位对地航向对地航速循向转向率信息括内置的卫星定位传感器数据通信机通,、、、、、航行有关信息包括船舶吃水在船人员数量货信控制器船舶运动参数传感器接口数据接口.,物种类(如果载有危险货物还包括危险货物类内置完整性测试模块和最小键盘与显示单元它、、,;:型)航行计划目的港及预计到达时间信息与安的外围设备主要有提供船舶航向的陀螺罗经提.,,全相关的短信息包括航行警告等目前长江航供船舶位置及对地运动参数的船舶主卫星导航定运主管部门对辖区内船舶进行监控的主要探测设位仪,提供船

4、舶速度的计程仪,提供船舶转向速率,备是雷达AIS的引人将极大地改善监控中心的的转向仪和能够进行图示显示的电子海图显示与.,、信息系统或雷达等外部显示终端【’]工作性能这种改替主要体现在船舶识别显示更.、、精确的交通态势消除气象因素的干扰增强系统12技术要求.的可视性和消除探测盲区AIS系统应以自组织方式自动把船舶动态信.、、、国际航行船舶在IMOIALAITUIEC等国息及其有关信息传送给所有的其他用户采用,,,TDMAUTC际组织的共同努力下从1992年在国际会议上研技术同步于协调世界时()能用自,、,讨Ais至今仅仅经过12a的时间已经正

5、式发布主分配和轮询三种方式工作并且船载自动识别、、了AIS船载设备的性能标准技术标准测试标系统移动台应以半双工模式运行于VHF海上移..、准操作标准及船舶强制装载议案目前国际航行动频段25kHz或125kHz的单工信道或双工信.,4:船舶已经完成Ais设备的装载各国政府也纷纷道Als中有种时隙接人协议自组织时分多址,、筹备制定符合本国实际情况的AIS政策与标准接人协议(以〕TDMA)增t式时分多址接人协议.·一一:270426收稿日期0..:,,,一a:uu。作者简介陈秀伟(1978一)男辽宁朝阳人硕士研究生;Emilcxw@edn.山,:增

6、刊陈秀伟等船载自动识别系统设计109.,:陀螺罗经船舶通VHF一DMA双开始HDLC标记由一个位模式组成长度为sb运动信发信机工,01111110(7Eh);该标记尽管包含6个连续的1卫星导航仪器接制.传感控器但不受位填充的影响帧校验序列为循环冗余校,:验(CRC)采用15〔)/IEC33091993中所定义的口器转向计16位多项式校验和计算;在CRC计算开始时应一VHFDSC.外部显示数收发机将CRC码元预设为1CRC计算中应该只包括数.(ECDIS)据口内置卫星定位接据部分[2]收机(GPSll(PS).引航设备接键显盘示与13硬件设计,

7、在AIS系统中报文的正确接收无疑是至关内置完整性测试(Bll刀.,重要的它是Als系统正确运行的基础它的电圈1系统棍圈.路原理框图如图3所示、-(ITDMA)随机式时分多址接人协议(RATD.MA)和固定式时分多址接人协议(FATDMA)这,些协议共同存在和同时运行于TDMA信道中以.,支持Ais三种工作模式和各项功能其中移动台使用岌)TDMA协议广播位置和标识信息附近,的所有其他电台这种协议的目的是提供一种接人算法圈3Ais报文接收电路服理框圈以便在没有控制台干预的条件下迅速解决,,.在电路中ARM芯片采用了户J91SAN口肠4通信碰撞问题

8、SOTDMA协议传输的报文具有周,它是由八T州[EL公司生产的32位ARMRISC处理期可性用于支持数据链路上的其他用户进行不.,.器芯片内核采用A侧M7TDMI处