基于TDMA的船載自動識別系統(tǒng)通信性能研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，航運業(yè)發(fā)展迅速，海上交通日益繁忙，對航海技術(shù)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的海上識別技術(shù)由于其自身局限性已難以適應(yīng)現(xiàn)代航海的需求，因而，船載自動識別系統(tǒng)(Automatic Identification System，簡稱AIS)便應(yīng)運而生了，并從上世紀90年代正式提出到現(xiàn)在短短的十幾年發(fā)展十分迅速。
　　 AIS工作在海上VHF頻段，屬于蜂窩移動通信范疇，其關(guān)鍵技術(shù)是自組織時分多址(STDMA)技術(shù)。作為一個無線

2、通信系統(tǒng)，AIS的通信性能是AIS的研究及應(yīng)用中的一個關(guān)鍵問題。
　　 本文首先簡要介紹了AIS的發(fā)展、研究情況以及AIS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理，分析了主要影響AIS通信性能的性能指標(biāo)。然后基于國際相關(guān)組織建立的國際標(biāo)準，主要對AIS的吞吐性能及監(jiān)測半徑進行了深入的分析和研究。本文的主要工作及成果如下：
　　 1.對AIS的自組織通信原理進行了深入的研究，重點分析了發(fā)生通信沖突時對基站接收性能的影響，并將發(fā)生通信沖突發(fā)射臺

3、的數(shù)目擴展至多個，建立仿真模型進行計算機仿真，根據(jù)仿真結(jié)果分析了發(fā)生通信沖突時不同信道負載下的基站的接收性能及系統(tǒng)的吞吐性能。
　　 2.采用分區(qū)討論的辦法研究AIS系統(tǒng)的吞吐性能，即以接收臺為中心，按照不同的通信特點，以不同的半徑來劃分其周圍的區(qū)域，對各個區(qū)域的吞吐性能進行逐一的分析討論。考慮到在實際中，基站的天線高度要遠高于船臺的天線高度，因而基站的覆蓋范圍往往要遠大于船臺的覆蓋范圍，因此，本文多考慮了一種外圍區(qū)域的情況。通