AIS的技术性能省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件

AIS系统与应用第二章AIS技术性能第1页第2章AIS技术性能

将比特流传输到数据链物理层；特征参数；带宽参数、发射媒体；频带宽度；收发特征；调制方案；数据发射速率；同时序列；数据编码；前向纠错；交织、比特倒频；数据链读出；发射机稳定时间；发射功率；关机程序。ITU-RM.1371提议案中提出了AIS技术特征标准，包含：第2页2．1OSI模型OSI（OpenSystemInterconnect）应用层表示层对话层传输层信道1

网络层信道2链路层LME链路层DLS链路层MAC链路层LME链路层DLS链路层MAC物理层物理层第3页2．2物理层

物理层负责将比特流传输到数据链。

（1）参数

符号参数名最小值最大值PH.RFR区域频率MHZ156.025162.025PH.CHS信道间隔KHz12．525PH.AIS1AIS信道1（CH87B）161.975161.975PH.AIS2AIS信道2（CH88B）162.025162.025PH.TS对准序列bit2432PH.TST发射机稳定时间ms1.0PH.TXP发射输出功率W125第4页(2)调制方式

在FSK移频键控中，每一码元频率不变或跳变一个固定值，而两个相邻频率跳变码元信号，其相位通常是不连续。

MSK是FSK信号相位一直保持连续改变一个特殊方式，它因为移频小而且相位连续，所以频带利用率优于普通FSK方式。GMSK是将数字基带信号先经过一个高斯滤波器整形后进行调频，从而使功率谱高频分量滚降更加快，降低带外辐射。采取GMSK/FM。第5页GMSK调制原理图前置滤波器

MSK调制器

输入输出高斯低通滤波器必须满足以下要求：l带宽窄，且是锐截止（抑制高频程分）l含有较低过冲脉冲响应（预防过量瞬时频偏）l能保持输出脉冲面积不变（进行相干检测）第6页数据传输速率与对准序列（3）数据传输速率 9600bit/s（4）对准序列 数据发射信息包开始为一个24比特对准序列，由0和1组成（010101…），使用NRZI（Non-returntozeroinverted）编码，特殊情况下使用32比特对准序列。第7页发射机稳定时间发射机RF释放时间：从TX-OFF信号起1ms内，关闭发射机RF功率。发射机RF开启时间：为TX-ON信号后，RF功率到达正常电平80%时（稳定状态）时间。故在TX-ON信号后，发射机RF开启时间将不能超出1ms。第8页2.3.1媒介存取控制（MAC）

1.TDMA同时：(1)直接同时UTC(2)间接同时UTC假如设备不能直接获取UTC,但能接收到其它采取UTC直接计时台站，则应调到与这些台站同时。(3)同时于基地台若移动台既无法直接同时UTC，也无法间接同时UTC，但能接收到从基地台发射信息，则应将其同时于能接收台站数量最多基地台。作用：怎样打包数据，适应错误检测和正确数据传输。2.3链路层第9页2．时间分配AIS系统采取帧概念一帧为1分钟，分为2250个时隙每个时隙为26.67ms每一帧开始和结束都与UTC分钟同时2.3链路层第10页2.3.2数据链服务（DLS）数据链激活和释放；数据发送错误检测与控制第11页2.3.3链路管理实体（LME）控制DLS，MAC以及物理层运行。（1）

信道访问协议：SOTDMA(Self-OrganizedTDMA)自组织TDMAITDMA（IncrementalTDMA）增量TDMARATDMA(RandomAccessTDMA)随机接入TDMAFATDMA(FixedAccessTDMA)固定接入TDMA第12页工作模式l

自主和连续模式：采取这种模式台站应能自行确定其位置信息发射时间安排，并自动处理与其它台站在发射时间安排上冲突。l

指定模式：采取管理部门基地台或转发台所指定发射时间表。包含汇报速率指定和发射时隙指定。l轮询模式：自动回应船台或管理部门问询。轮询模式运行不应和其它两种模式运行发生冲突，回应信息发射在接收到问询信息频道上进行。第13页2．4网络层

（1）信道管理，建立和保持信道连接（2）确定汇报速率（3）处理信道阻塞问题AIS工作信道为87B和88B,只能在以下情况下转换到其它信道上工作。人工输入命令（人工转换）基地台发来TDMA命令（经过TDMA命令自动转换）基地台发来DSC命令（经过DSC命令自动转换）缺省模式下，AIS同时在两个信道上接收信息，所以包含两个TDMA接收机。信息传输应该在两个信道上交替进行。第14页2．5传输层（1）将数据转换成适当大小发射信息包；（2）数据包排序（3）为上一层提供连接协议。第15页

AIS目标符号

符号说明休眠目标用一个等腰锐角三角形表示。最锐角顶点方向表示目标船艏向，或无艏向信息时表示对地航向。静态目标符号应比活动目标符号小。激活目标用一个等腰锐角三角形表示。最锐角顶点方向表示目标船艏向，或无艏向信息时表示对地航向。-COG/SOG矢量线应以实线显示；-艏向应以固定长度虚线显示；-为了毫无延迟地探测目标移动，在艏向线上有一标识来显示转向和方向。AIS目标表示符号

表1五类目标符号

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选定目标

在目标符号周围应出现一个只显示四个角矩形。危险目标

目标符号应由显著区分于标准线粗轮廓线绘成