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1、东海科学技术学院本科生毕业论文基于AIS的船舶避碰数据采集系统设计摘要AIS(AutomaticIdentificationSystem)是工作在VHF海上频段的船舶和岸基广播数据传输系统。它是一种可在船与船之间以及船与岸之间交换数字信息的工具。本文首先对AIS及基于AIS船舶避碰系统进行简介，对AIS的基本组成、基本功能，AIS的工作过程、通信协议、技术标准、本课题国内外研究动态等进行综述。研究了基于AIS的船舶数据采集系统，从静态信息：船长及宽度、船舶类别及AIS定位仪天线在船舶所处位置等；动态信息：精确及完整的船舶位置对地航线、对地速度、船首向和转向
2、速度等；航行相关信息：船舶吃水、目的地、计划航行路线等；安全相关的短信息：重要的航行警告或重要的气象警告等进行整体的研究及分析。本文先对数据结构进行分析，从本船传感器提取的信息数据主要有DGPS数据、Gyro数据、Log数据等。由DGPS数据可以得到船舶对地航向、对地航速、GPS位置信息。由Gyro数据还可以得到转向率，由Log数据可以得到航速。对这些数据进行滤波处理，可进一步得到更准确、可靠的数据。针对接收到的数据，设计了模块电路：鉴频电路的设计，采用了互感耦合鉴频器。解码电路的设计，用FSK调制解调电路进行说明，并对其相关的原理进行了介绍。采用了C54
3、02DSP芯片，并对它的功能，模块流程图进行了详细的介绍。本文还采用了RS-485接口电路和LCD显示电路的设计。最后还进行软件流程的设计，并编译部分相关的程序。关键词：船舶避碰；AIS；数据采集32东海科学技术学院本科生毕业论文AbstractAIS(AutomaticIdentificationSystem)isaworkinVHFmarinebandradiotoshipsandshore-baseddatatransmissionsystem.Itisinbetweenvesselsandbetweenvesselsandshoreexchange
4、ofdigitalinformationtools.ThisarticlefirstAISandAIS-basedcollisionavoidancesystemprofile,thebasiccomponentsoftheAIS,thebasicfunction,AISoftheworkprocess,communicationprotocols,technicalstandards,applicationresearchofthistopicaresummarized.OfAISship-baseddataacquisitionsystem,froms
5、taticinformation:thecaptainandthewidthoftheAISshiptypeandshiplocatorantennalocation,etc.;dynamicinformation:accurateandcompletelocationofthelandroutesofships,andgroundspeed,thebowtospeedandsteering;navigationinformation:draft,ships,destination,plannednavigationroutes;security-rela
6、tedshortmessage:importantnavigationalwarningsorimportantmeteorologicalwarningstotheoverallresearchandanalysis.ThisarticlefirstanalyzesthestructureofthedatafromtheshipsensorinformationdataextractedmainlyDGPSdata,GyroData,Logdata.DGPSdatacanbeobtainedbytheship-to-groundcourse,ground
7、speed,GPSlocationinformation.DatafromtheGyrocanbeturnedtotherateofspeedbytheLogdatacanbeobtained.Filteringofthesedata,furthermoreaccurateandreliabledata.Forthereceiveddata,thedesignofthemodulecircuit:Kam-frequencycircuitdesign,usingamutualinductancecouplingfrequencydiscriminator.D
8、ecodingcircuit,withFSKmodulationa
