本文關(guān)鍵詞：AIS接收機(jī)射頻干擾測試機(jī)理研究

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【摘要】：隨著船舶自動識別系統(tǒng)AIS(Automatic Identification System)用戶增加,數(shù)據(jù)交換需求和數(shù)字通訊業(yè)務(wù)不斷增長,系統(tǒng)間射頻干擾問題日趨嚴(yán)重,AIS終端設(shè)備抗干擾性能的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)工作性能,對抗干擾性能的指標(biāo)符合度要求越來越高。因此,研究AIS設(shè)備抗干擾機(jī)理和自動化測試平臺系統(tǒng),在滿足測試要求基礎(chǔ)上降低測試復(fù)雜度,快速有效地評估AIS終端設(shè)備性能指標(biāo),對當(dāng)前AIS市場化設(shè)備檢測檢驗(yàn)具有十分重要的意義。本文首先從AIS接收機(jī)接收電路組成結(jié)構(gòu)和工作原理出發(fā),結(jié)合射頻干擾原理,以IEC 62320-2、IEC 62320-1和IEC 61993-2等AIS臺站測試標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),設(shè)計了 AIS接收機(jī)射頻干擾測試方案。為提高靈敏度測量精度和測試效率,創(chuàng)新性地提出了 AIS接收機(jī)靈敏度測量評估模型;為更全面測出AIS接收機(jī)抗干擾性能,采用控制干擾變量方法增加了測試項,重點(diǎn)設(shè)計了掃頻方法、特定測試頻點(diǎn)及附加測試項;為提高測量結(jié)果可靠性,通過對測量誤差的統(tǒng)計分析,得出最佳測量數(shù)據(jù)包的數(shù)量。另外,設(shè)計開發(fā)了 AIS接收機(jī)射頻干擾測試平臺系統(tǒng)。該平臺系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計方法,針對測試指標(biāo),從硬件和軟件兩方面進(jìn)行設(shè)計。系統(tǒng)硬件部分包括測試主機(jī)、測量儀器和AIS被測接收機(jī)設(shè)備,測試主機(jī)通過局域網(wǎng)鏈路控制測量儀器對AIS接收機(jī)進(jìn)行自動化測量和數(shù)據(jù)采集,并通過串口采集AIS接收機(jī)數(shù)據(jù)報文進(jìn)行分析。系統(tǒng)軟件部分在Windows系統(tǒng)下以Qt為開發(fā)平臺,利用VISA傳送SCPI指令實(shí)現(xiàn)儀器自動化測試,并在軟件界面顯示測試結(jié)果。利用AIS接收機(jī)射頻干擾測試平臺系統(tǒng)和AIS接收機(jī)性能指標(biāo)測試方案,系統(tǒng)地測試了 AIS接收機(jī)的靈敏度、高電平差錯性能、同信道干擾、鄰信道選擇性、雜散響應(yīng)抑制、互調(diào)響應(yīng)抑制及阻塞。試驗(yàn)結(jié)果表明,AIS接收機(jī)靈敏度測量評估模型能夠快速反映出AIS接收機(jī)在器件線性范圍內(nèi)的接收性能,并能精確估計出接收機(jī)靈敏度;能夠快速測量計算出接收機(jī)基底噪聲及動態(tài)范圍;利用平臺系統(tǒng)能夠快速分析出不同射頻干擾下的接收性能變化特征,進(jìn)而在AIS接收機(jī)在器件選擇、電路設(shè)計以及現(xiàn)有測試標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)方面給出相關(guān)建議。
【關(guān)鍵詞】：AIS接收機(jī) 射頻干擾 靈敏度 自動化測試
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U675.7
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 課題研究背景與意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文主要內(nèi)容結(jié)構(gòu)15-16
• 第2章 AIS接收機(jī)射頻干擾理論研究16-29
• 2.1 AIS接收機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理16-19
• 2.1.1 接收機(jī)組成結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.2 AIS接收機(jī)工作原理17-19
• 2.2 射頻干擾原理19-29
• 2.2.1 靈敏度及最大輸入電平19-21
• 2.2.2 同信道干擾21-22
• 2.2.3 鄰信道干擾22
• 2.2.4 雜散干擾22-25
• 2.2.5 互調(diào)干擾25-27
• 2.2.6 阻塞干擾27-29
• 第3章 AIS接收機(jī)射頻干擾測試方案設(shè)計29-47
• 3.1 AIS接收機(jī)射頻干擾測試指標(biāo)29-30
• 3.2 AIS標(biāo)準(zhǔn)測試信號與干擾信號30-31
• 3.3 測試方案設(shè)計31-47
• 3.3.1 靈敏度及高電平差錯性能測試方案32-35
• 3.3.2 同信道干擾測試方案35-36
• 3.3.3 鄰信道選擇性測試方案36-38
• 3.3.4 雜散響應(yīng)抑制測試方案38-40
• 3.3.5 互調(diào)響應(yīng)抑制測試方案40-42
• 3.3.6 阻塞測試方案42-43
• 3.3.7 最佳傳輸數(shù)據(jù)包數(shù)量PTX43-47
• 第4章 AIS射頻干擾測試平臺系統(tǒng)設(shè)計47-62
• 4.1 測試平臺系統(tǒng)功能需求分析與技術(shù)方案47-49
• 4.1.1 測試平臺系統(tǒng)需求分析47-48
• 4.1.2 測試平臺系統(tǒng)技術(shù)方案48-49
• 4.2 測試平臺系統(tǒng)硬件環(huán)境搭建49-52
• 4.2.1 測量儀器設(shè)備及元器件49-51
• 4.2.2 測試平臺系統(tǒng)硬件架構(gòu)51-52
• 4.3 自動化測試軟件設(shè)計52-62
• 4.3.1 軟件總體設(shè)計52-54
• 4.3.2 軟件詳細(xì)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)54-62
• 第5章 測試結(jié)果與分析62-83
• 5.1 靈敏度及高電平差錯性能62-67
• 5.1.1 靈敏度及高電平差錯性能測試結(jié)果62-64
• 5.1.2 靈敏度及高電平差錯性能測試結(jié)果分析64-67
• 5.2 同信道干擾67-70
• 5.2.1 同信道干擾測試結(jié)果67-68
• 5.2.2 同信道干擾測試結(jié)果分析68-70
• 5.3 鄰信道選擇性70-73
• 5.3.1 鄰信道選擇性測試結(jié)果70-71
• 5.3.2 鄰信道選擇性測試結(jié)果分析71-73
• 5.4 雜散響應(yīng)抑制73-78
• 5.4.1 雜散響應(yīng)抑制測試結(jié)果73-76
• 5.4.2 雜散響應(yīng)抑制測試結(jié)果分析76-78
• 5.5 互調(diào)響應(yīng)抑制78-80
• 5.5.1 互調(diào)響應(yīng)抑制測試結(jié)果78-79
• 5.5.2 互調(diào)響應(yīng)抑制測試結(jié)果分析79-80
• 5.6 阻塞80-83
• 5.6.1 阻塞測試結(jié)果80-81
• 5.6.2 阻塞測試結(jié)果分析81-83
• 第6章 總結(jié)與展望83-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 附錄 英文縮寫詞、全寫和英漢術(shù)語對照表89-90
• 致謝90-91
• 作者簡介91

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