星载AIS系统性能的研究与测试

发布时间：2017-05-20 07:00

  本文关键词：星载AIS系统性能的研究与测试，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着海洋运输业的发展和对海域安全监控的需求,星载AIS系统以其大范围覆盖的优势,越来越受到国内外研究的重视。星载AIS融合了包括卫星技术、现代通信技术和计算机网络技术在内的多种先进技术,具有远距离且实时通信和大范围覆盖等特点,有助于对海上船舶交通情况进行全球实时监控。 本文以与航天院所合作项目“星载AIS系统”为背景,针对该系统中存在的冲突信号、同步和解调等关键技术问题,分析了星载AIS系统的特点,研究了课题所设计的星载AIS接收机系统,并对其性能进行了测试与分析。 首先,概述了星载AIS系统性能测试的研究意义及国内外的研究现状,研究了星载AIS系统的特点并重点分析了星载AIS系统中所涉及的关键技术。 其次,研究课题提出的星载AIS系统设计方案,设计出其测试方案。包括仿真AIS信号参数、测试时频联合帧同步算法的性能和测试解调算法的性能等。 最后,按照测试方案基于MATLAB对同步算法和解调算法的性能进行测试。仿真测试了在不同信噪比、时延和多普勒频偏情况下,对无冲突信号、单天线多用户信号和双天线多用户信号的解调性能。并测试了系统总体性能和对实际数据的解调性能。仿真结果表明：该星载AIS接收机系统能成功对软件仿真数据及实际硬件数据进行解调,验证了系统的可行性与有效性。
【关键词】：星载AIS 性能测试 冲突信号 测试方案
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U675.7
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 论文研究背景及意义9-12
• 1.1.1 星载AIS系统概述9-10
• 1.1.2 星载AIS系统性能研究与测试的研究意义10
• 1.1.3 星载AIS系统性能研究与测试的研究现状10-12
• 1.2 论文主要研究工作12-14
• 1.3 论文内容安排14-15
• 第二章 星载AIS系统综述15-25
• 2.1 星载AIS系统15-16
• 2.2 船载AIS信号发射机16-18
• 2.2.1 AIS数据信号格式16-18
• 2.2.2 自组织时分多址接入18
• 2.3 信道18-20
• 2.4 星载AIS信号接收机20-24
• 2.4.1 天线20
• 2.4.2 同步20-21
• 2.4.3 解调21-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 星载AIS系统性能研究25-47
• 3.1 卫星覆盖区域的船舶信号参数分析25-38
• 3.1.1 船舶分布模型分析26-28
• 3.1.2 信道特性分析28-34
• 3.1.3 船舶信号参数统计概率分布34-38
• 3.2 同步算法38-43
• 3.2.1 时频联合帧同步算法38-40
• 3.2.2 改进的时频联合同步算法40-41
• 3.2.3 冲突信号的同步算法41-42
• 3.2.4 同步算法测试方案42-43
• 3.3 角军调算法43-46
• 3.3.1 JMLSE联合检测算法43-44
• 3.3.2 单天线冲突信号解调44-45
• 3.3.3 双天线冲突信号解调45-46
• 3.3.4 解调算法测试方案46
• 3.4 本章小结46-47
• 第四章 星载AIS系统性能测试47-63
• 4.1 同步算法性能测试47-50
• 4.1.1 测试同步算法的频率精度47-48
• 4.1.2 同步算法性能测试48-50
• 4.2 解调算法性能测试50-55
• 4.2.1 单天线单用户信号解调性能测试50-51
• 4.2.2 单天线双用户信号的解调性能测试51-54
• 4.2.3 双天线三用户信号的解调性能测试54-55
• 4.3 系统总体性能测试55-57
• 4.3.1 基本参数设定55-56
• 4.3.2 系统总体性能测试流程56-57
• 4.3.3 测试结果与性能分析57
• 4.4 实际数据解调性能测试57-61
• 4.4.1 实际数据分析57-58
• 4.4.2 测试结果与分析58-61
• 4.5 本章小结61-63
• 第五章 总结与展望63-65
• 5.1 全文总结63-64
• 5.2 展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：380861