基于TDMA的船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)監(jiān)測性能分析及研究.pdf

1、船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)以自組織時分多址技術(shù)(SOTDMA)為核心技術(shù)，是一個集現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等于一身的新型助航和信息應(yīng)用系統(tǒng)，我國從2003年開始AIS系統(tǒng)的建設(shè)，截止到2008年已經(jīng)初具規(guī)模，為我國海上交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展提供了巨大助推力。
　　 隨著我國AIS系統(tǒng)的不斷發(fā)展，裝載AIS設(shè)備的船舶越來越多，基站監(jiān)測范圍內(nèi)的船舶密度也越來越大，海事局作為AIS系統(tǒng)的管理部門需要掌握現(xiàn)有系統(tǒng)的性能，以便優(yōu)化現(xiàn)有基

2、站的設(shè)備，對新建基站進(jìn)行規(guī)劃，并擴(kuò)展AIS新的應(yīng)用領(lǐng)域。為此，本文系統(tǒng)地研究了AIS系統(tǒng)的監(jiān)測性能和AIS報文應(yīng)用問題。
　　 本文首先根據(jù)AIS系統(tǒng)的SOTDMA技術(shù)原理，利用蒙特卡洛方法對AIS系統(tǒng)的時隙損失進(jìn)行了仿真分析，并在此基礎(chǔ)上對AIS系統(tǒng)的監(jiān)測容量問題進(jìn)行了深入研究，給出了AIS監(jiān)測容量的計算模型；此外對監(jiān)測容量分析的一個重要參數(shù)，即各類運(yùn)動狀態(tài)船舶比例，采用粒子群算法進(jìn)行了研究，給出了不同基站范圍內(nèi)的比例最優(yōu)值，

3、經(jīng)過驗(yàn)證，精度較高；
　　 接下來本文研究了AIS報文應(yīng)用問題。在海上航行的船舶有可能因?yàn)镚PS設(shè)備損壞等原因，導(dǎo)致其地理位置信息丟失，從而影響航行安全。有鑒于此，本文提出了利用AIS報文來進(jìn)行船舶自定位的方法。主要從不同的船舶分布狀態(tài)入手，采用曲線擬合的方法計算船舶位置，經(jīng)過實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證，本方法有效。
　　 本人還參與了軟件開發(fā)工作，與他人合作，利用.NET技術(shù)編寫了一套AIS性能分析軟件。
　　 本文的研究基