PDF《潘宝凤,梁先明》

可以充分利用地面计算资源,采用复杂的信号处理算法,实现对接收的时隙碰撞AIS 信号的处理;

信号处理效果好,舰船检测概率高.但该方案实现起来存在以下不足:实时性差;

系统总体成本费用高;

由于是对原始AIS 信号进行数据采集、存储,数据容量大,对星载存储器和数据传输通道要求极高;

另外,对地面接收系统的要求也比较高,要求有高增益的接收天线和复杂的接收系统.(2) 方案2星载AIS 接收系统对接收到的AIS 信号进行低噪声放大后,送到后端的信号处理模块,完成时隙碰撞AIS 信号的分离和AIS 信号的解调、解译,解译结果经过编码、调制和调频后,通过UHF 通信终端实时下发到AIS 地面接收站,包括船载机动接收站.该方案的优点是:实时性高;

系统总体成本费用低;

数据容量小,对星上数据传输通道的要求低,便于实现;

地面接收系统简单,可灵活多点布置.但该方案实现起来存在以下不足:AIS 星上处理算法复杂,实现难度大;

星上硬件设备的实时处理能力要求高,硬件设备复杂、成本高;

信号处理效果相对较差.(3) 方案3星载AIS 接收系统通过天线接收AIS 信号,接收的AIS 射频信号送到AIS 接收机,经接收信道低噪声放大、滤波后,对输入的AIS 射频信号直接进行带通采样、数字下变频,当接收到的信号质量比较好时,可直接完成信号的解调、解译,解译结果存入存储器中,并通过UHF 信道以广播的方式实时转发到远洋机动舰船上;

当接收信号质量差时,可以直接将数字下变频后的数据进行存储,待卫星飞回境内时将存储数据包括解调数据和原始采样数据通过遥感链路回放下传到地面固定接收站.机 动接收站可实时接收卫星下传的AIS 解译结果,完成舰船目标的态势显示;

地面固定接收站可对下传的复杂AIS 信号进行信号分离,再完成信号的解调、解译和舰船目标的态势显示,并可通过其它数据传输通道,将解译结果发送到相关的舰船上.其 组成框图如图1所示.图1星载AIS 接收系统组成框图(方案3) Fig.1 Block diagram of satellitebased AIS receiver system( Scheme 3) 与方案1和方案2相比,方案3既考虑到了AIS 信息的有效性,又考虑到了对AIS 信号的接收处理效果,在不增加星上设备硬件和算法复杂度情况下,保证了对舰船AIS 信号高的检测概率,推荐使用.3星载AIS 系统的关键技术3.1 时隙碰撞时AIS 信号的分离由于星载AIS 接收机侦收范围大,可以覆盖多・2・www. teleonline. cn 电讯技术2011 年个工作小区,从而产生AIS 信号的碰撞现象.AIS 信号的碰撞机理分为两类[2] : 一类是由于接收区域内包含多个自组织区域,不同组织区域内的舰船可能会在同一个时隙内发送AIS 信息,并同时到达星载接收机,产生AIS 信号碰撞;

另一类是由于星载接收机可侦收信号的区域大,监测区域内的舰船虽然在不同的时隙内发送AIS 信息,........