本文關(guān)鍵詞：AIS船站時間同步技術(shù)研究與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： AIS 時間同步技術(shù) TDMA PPS

【摘要】：船舶自動識別系統(tǒng)(Automatic Identification System, AIS)是當今保障海上交通安全的重要系統(tǒng),是近代逐漸發(fā)展成熟的助航系統(tǒng)。AIS系統(tǒng)設(shè)備主要由岸站和船站設(shè)備兩部分組成,是一種集網(wǎng)絡(luò)、通信、計算機以及電子顯示等技術(shù)為一體的助航系統(tǒng)。在海上交通指揮、船舶避碰、船岸信息共享以及船舶航行狀態(tài)及天氣情況監(jiān)測等方面發(fā)揮了重要的作用。 AIS采用時分多址接入方式工作在VHF頻段,主要包括SOTDMA、ITDMA、 RATDMA以及CSTDMA等方式。在船站接入網(wǎng)絡(luò)之前,為了使本船站與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的船站保持相同的時間基準,需要對本船站的系統(tǒng)時間進行同步校準處理。因此,本文重點研究與實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)包括：時間同步的同步狀態(tài)管理與維護技術(shù)；直接同步與間接同步的處理技術(shù)；同步信息的存儲與管理技術(shù)。通過這些技術(shù)的研究與實現(xiàn)為系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠、準確的時間同步。 本系統(tǒng)的具體實現(xiàn)是基于ARM7處理器平臺,設(shè)計的硬件系統(tǒng)包括GPS模塊PPS脈沖信號接入、UART通信模塊實現(xiàn)時間同步電文的傳輸、ARM定時器控制船站的系統(tǒng)時鐘完成系統(tǒng)的時間同步狀態(tài)轉(zhuǎn)換等部分。軟件系統(tǒng)設(shè)計是在Keil編譯環(huán)境下采用C語言編程,實現(xiàn)系統(tǒng)時間同步的功能控制。在直接同步過程中,需要接收NMEA0183格式電文,提取UTC時間信息以及獲取GPS模塊的PPS信號對系統(tǒng)進行直接同步處理。在間接同步過程中,需要不間斷地接收并解析ITU-RM.1371AIS電文,獲取間接同步所需的時間同步信息,并對同步信息進行存儲方式設(shè)計以及進行存儲區(qū)域管理,維護存儲區(qū)域信息的時效性。 本論文的研究內(nèi)容是導航研究所承擔的國家支撐計劃課題“AIS/GNSS船載導航設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)研制”(2012BAH36B02)研究內(nèi)容的一部分。
【關(guān)鍵詞】：AIS 時間同步技術(shù) TDMA PPS
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U675.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 AIS現(xiàn)狀及發(fā)展10-12
• 1.3 課題研究的現(xiàn)狀和意義12-13
• 1.4 論文的章節(jié)結(jié)構(gòu)13-14
• 第2章 AIS時間同步技術(shù)研究14-27
• 2.1 AIS時間同步原理14-19
• 2.2 GNSS授時系統(tǒng)19-23
• 2.2.1 GPS系統(tǒng)組成19-20
• 2.2.2 GPS星信號20-21
• 2.2.3 GPS授時系統(tǒng)21-23
• 2.3 時間同步數(shù)據(jù)格式23-27
• 2.3.1 GPS電文的數(shù)據(jù)格式23
• 2.3.2 AIS電文的數(shù)據(jù)格式23-27
• 第3章 AIS時間同步系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)27-50
• 3.1 時間同步系統(tǒng)總體設(shè)計27-36
• 3.1.1 時間同步硬件平臺設(shè)計27-30
• 3.1.2 時間同步軟件系統(tǒng)設(shè)計30-31
• 3.1.3 時間同步子模塊設(shè)計31-36
• 3.2 同步子模塊詳細設(shè)計及實現(xiàn)36-48
• 3.2.1 同步狀態(tài)管理模塊36-38
• 3.2.2 直接同步處理模塊38-40
• 3.2.3 間接同步處理模塊40-43
• 3.2.4 同步信息存儲模塊43-46
• 3.2.5 同步信息管理模塊46-48
• 3.3 系統(tǒng)運行與調(diào)試48-50
• 第4章 AIS時間同步系統(tǒng)的優(yōu)化50-57
• 4.1 晶振工作原理50-52
• 4.2 晶振校準軟件設(shè)計52-57
• 第5章 總結(jié)與展望57-59
• 參考文獻59-61
• 附錄 英文縮寫詞、全寫和英漢術(shù)語對照表61-62
• 致謝62-63
• 作者簡介63

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉紅屏;海事衛(wèi)星移動船站的配備與經(jīng)濟效益[J];世界海運;1996年01期

2 華夏;B船站模擬器網(wǎng)絡(luò)教學軟件制作報告[J];青島遠洋船員學院學報;2003年02期

3 華夏;B船站話音模擬系統(tǒng)的硬件設(shè)計[J];青島遠洋船員學院學報;2003年04期

4 陳放;李建民;張英俊;;海事衛(wèi)星船站數(shù)據(jù)傳輸信道選擇的優(yōu)化控制[J];中國航海;2008年04期

5 李建民;張仲超;張剛;;基于3020C終端實現(xiàn)保安報警船站指令的分析與研究[J];航海技術(shù);2009年02期

6 陳朝陽，陳永青;C型船站模擬器設(shè)計[J];集美航海學院學報;1996年04期

7 陳偉;海事衛(wèi)星C標準船站性能研究[J];水運科技信息;1998年03期

8 柳邦聲;1NMARSAT-C系統(tǒng)幾項特殊通信業(yè)務(wù)的應(yīng)用[J];航海技術(shù);1999年02期

9 華夏;利用聲卡和局域網(wǎng)實現(xiàn)B船站話音模擬系統(tǒng)的構(gòu)想[J];中國航海;2002年03期

10 楊鐵榮;海事衛(wèi)星船站天線跟蹤衛(wèi)星的模糊控制[J];大連海事大學學報;1995年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 華夏;;F衛(wèi)星船站的技術(shù)分析及其應(yīng)用[A];中國航海學會通信導航專業(yè)委員會2004學術(shù)年會論文集[C];2004年

2 趙偉;;標準C船站終端軟件的前后臺管理[A];中國航海學會通信導航學術(shù)年會（1992）論文集[C];1992年

3 彭曉星;劉偉潮;;F船站電話模擬通信系統(tǒng)的設(shè)計[A];中國航海學會通信導航專業(yè)委員會2006年學術(shù)年會論文集[C];2006年

4 沈衛(wèi)華;;C標準船站訓練模擬器在實驗教學中的作用[A];船舶通信與導航（1995）[C];1995年

5 劉柏森;林斌;;建立海事衛(wèi)星船站專家系統(tǒng)[A];船舶通信導航學術(shù)會議（1993）論文集[C];1993年

6 裘富祥;劉邁;;GMDSS訓練模擬器海事衛(wèi)星通信C標準船站子系統(tǒng)的設(shè)計[A];中國航海學會通信導航學術(shù)年會（1992）論文集[C];1992年

7 華夏;;F77船站的終端配置與功能分析[A];中國航海學會2005年度學術(shù)交流會優(yōu)秀論文集[C];2005年

8 華夏;;F77船站的終端配置與功能分析[A];中國航海學會通信導航專業(yè)委員會2005年學術(shù)年會論文集[C];2005年

9 劉偉潮;彭曉星;;F77船站的接口技術(shù)及其業(yè)務(wù)實現(xiàn)[A];中國航海學會通信導航專業(yè)委員會2006年學術(shù)年會論文集[C];2006年

10 劉柏森;余輝;;Inmarsat-C中文船站的設(shè)計與開發(fā)[A];2002航海實用新技術(shù)論文集[C];2002年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 彭曉星;構(gòu)建于LAN網(wǎng)的F船站話音模擬通信系統(tǒng)的設(shè)計[D];上海海事大學;2005年

2 李建民;船舶保安報警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];大連海事大學;2006年

3 李蒙蒙;AIS船站時間同步技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];大連海事大學;2014年

4 余輝;Inmarsat-C中文通信系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];大連海事大學;2003年

，

本文編號：1075174