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

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【摘要】：船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System, AIS)是當(dāng)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(jì)算機(jī)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(cè)等方面發(fā)揮了重要的作用。 AIS采用時(shí)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(shí)間基準(zhǔn),需要對(duì)本船站的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行同步校準(zhǔn)處理。因此,本文重點(diǎn)研究與實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)包括：時(shí)間同步的同步狀態(tài)管理與維護(hù)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(chǔ)與管理技術(shù)。通過(guò)這些技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確的時(shí)間同步。 本系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)是基于ARM7處理器平臺(tái),設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)包括GPS模塊PPS脈沖信號(hào)接入、UART通信模塊實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步電文的傳輸、ARM定時(shí)器控制船站的系統(tǒng)時(shí)鐘完成系統(tǒng)的時(shí)間同步狀態(tài)轉(zhuǎn)換等部分。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在Keil編譯環(huán)境下采用C語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)間同步的功能控制。在直接同步過(guò)程中,需要接收NMEA0183格式電文,提取UTC時(shí)間信息以及獲取GPS模塊的PPS信號(hào)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行直接同步處理。在間接同步過(guò)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(shí)間同步信息,并對(duì)同步信息進(jìn)行存儲(chǔ)方式設(shè)計(jì)以及進(jìn)行存儲(chǔ)區(qū)域管理,維護(hù)存儲(chǔ)區(qū)域信息的時(shí)效性。 本論文的研究?jī)?nèi)容是導(dǎo)航研究所承擔(dān)的國(guó)家支撐計(jì)劃課題“AIS/GNSS船載導(dǎo)航設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)研制”(2012BAH36B02)研究?jī)?nèi)容的一部分。
【關(guān)鍵詞】：AIS 時(shí)間同步技術(shù) TDMA PPS
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：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(shí)間同步技術(shù)研究14-27
• 2.1 AIS時(shí)間同步原理14-19
• 2.2 GNSS授時(shí)系統(tǒng)19-23
• 2.2.1 GPS系統(tǒng)組成19-20
• 2.2.2 GPS星信號(hào)20-21
• 2.2.3 GPS授時(shí)系統(tǒng)21-23
• 2.3 時(shí)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(shí)間同步系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)27-50
• 3.1 時(shí)間同步系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)27-36
• 3.1.1 時(shí)間同步硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)27-30
• 3.1.2 時(shí)間同步軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)30-31
• 3.1.3 時(shí)間同步子模塊設(shè)計(jì)31-36
• 3.2 同步子模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)及實(shí)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(chǔ)模塊43-46
• 3.2.5 同步信息管理模塊46-48
• 3.3 系統(tǒng)運(yùn)行與調(diào)試48-50
• 第4章 AIS時(shí)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(zhǔn)軟件設(shè)計(jì)52-57
• 第5章 總結(jié)與展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 附錄 英文縮寫(xiě)詞、全寫(xiě)和英漢術(shù)語(yǔ)對(duì)照表61-62
• 致謝62-63
• 作者簡(jiǎn)介63

【相似文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

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

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

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本文編號(hào)：1075174