一、通用AIS在VTS中的应用分析（论文文献综述）
蒋琪[1]（2020）在《直接射频采样AIS信号接收处理技术的研究与实现》文中研究表明船舶自动识别系统（Automatic Identification System,简称AIS）是一种工作在甚高频（Very High Frequency,简称VHF）频段且用于海上船舶与船舶、船舶与基站之间通信的自动连续广播系统。星载AIS在AIS的基础上发展而来,且使得相关部门对海上船舶的监测范围大大增加。因此,对星载AIS解调技术的研究具有重大意义。本文的主要研究内容有:（1）介绍了AIS信号的基本信息以及设计了AIS信号接收处理样机的整体架构。（2）基于Xilinx公司Kintex-7系列的FPGA芯片设计并实现了AIS信号的数字下变频、抽取滤波、帧头检测以及双时隙AIS长报文的传输方案。阐述了设计方案的选取过程以及FPGA硬件实现过程。（3）基于国产多核DSP设计并实现了AIS信号的解调算法。对频偏估计、符号同步、多种非相干解调算法、信噪比估计以及比特纠错进行了研究,对算法性能进行了仿真比较。阐述了各种算法以及双时隙AIS长报文解调的DSP实现方案和过程。（4）说明了AIS信号接收处理样机性能测试所需的仪器设备和环境,给出了AIS信号接收处理样机灵敏度与动态范围测试、频率偏移适应性测试以及算法灵敏度与抗同信道干扰测试的结果。测试表明,接收处理样机灵敏度可达-118d Bm,动态范围可达40d B,且当Eb/N0=12d B时,在一定的频偏、时延、信干比条件下,AIS信号解调的帧正确率均优于90%。测试结果证明,AIS信号接收处理样机性能良好,能达到项目要求。
郑峰[2]（2019）在《渔具避碰定位跟踪仪设计及强度分析》文中研究表明海洋捕捞是我国海滨城市传统的基础经济生产活动之一。该活动的顺利与否与沿海渔民收入是否稳定和沿海航道能否安全息息相关。捕捞网具是捕捞渔船配备的最基本的作业工具,常用的捕捞网具采用标杆或指示灯来达到目测定位目的。这种方法辨识度低,特别是夜间标杆或指示灯显示不明显时,渔民回收捕捞网十分困难,其它过往船只也不能提前获得预警往往导致意外发生。为节约海洋捕捞的成本和提高海上过往船只的安全性,本文设计了渔具避碰定位跟踪仪来替代传统标杆和指示灯的渔具浮标。本文主要工作如下:一、参考船舶避碰研究技术设计渔具避碰定位跟踪仪器,即在渔网浮标上用渔具避碰定位跟踪仪替代部分传统的标杆和指示器。其工作原理是利用渔船船载AIS终端和其他船只船载AIS终端,渔网跟踪仪向本渔船和其他船只发送9号报文和18号报文;渔船终端接收信号,解析出其位置与名称,快速定位达到减少绕行搜索渔网的节能目的;过往船只可将渔网解析为一条具体船只,从而实现避让。二、根据渔具定位及避碰装置使用环境及相关规范要求（参考CB767-68信号浮标、CB430-86锚浮标）,设计了两种渔具避碰定位跟踪仪的浮体。并计算了浮体体积、所受浮力、构件水动力及压强等,结果显示两种浮体都能满足使用要求。三、根据相关标准和实际工作的使用情况,确定了两种渔具避碰定位跟踪仪浮体在实验工况和工作工况下的边界条件和载荷,并运用MSC Patran和MSC Nastran进行了有限元数值模拟,其计算结果显示:锚浮标定位仪的结构性能远远优于信号浮标定位仪,但在个别结构处仍需要加强或优化,如外板中部可考虑采用大圆弧进行连接以改变应力的集中;信号浮标在海上漂浮的稳性更好,但底板容易产生应力集中,必要时需进行结构加强;实验工况的结果只能部分反应实际工作时浮标的受力情况,还需对实验方案进行优化。
吴建华,郭俊维,刘文,吴琛[3]（2017）在《内河船舶AIS网络通信性能研究》文中进行了进一步梳理随着船舶数量的日益增长,密集通航水域AIS系统的信道负载迅速增大,出现系统时隙冲突、信道拥塞、AIS网络通信异常等现象,导致AIS应用的可信度降低,成为船舶航行安全的隐患。为了更为精确、及时地反映AIS网络通信性能的实际状况,基于AIS综合应用平台实时监测AIS网络通信性能指标,以长江武汉段AIS数据为基础,选取一周的指标监测数据,从网络容量、网络信道负载率、网络吞吐率、网络阻塞率、网络利用率5个方面对该水域AIS网络通信性能进行评价分析,并通过仿真研究了AIS网络通信性能的变化趋势和极限状况。研究结果表明现阶段长江干线武汉段AIS网络信道负载率在15%左右,吞吐率接近100%,通信性能良好。随着船舶数的增加,网络信道负载率达到60.5%时,出现AIS网络通信阻塞现象,并得到通信阻塞时13种运动状态下的船舶数分布。研究结果客观、准确地反映了研究水域的AIS网络通信性能,为内河海事主管机关监控、管理、调控AIS系统提供技术支撑。
刘畅[4]（2013）在《船舶自动识别系统（AIS）关键技术研究》文中研究表明随着社会经济的快速发展,不断增长的船舶数量和交通密度严重影响着水域交通安全及海洋环境污染；频繁发生的海损事故,将会造成生命与财产的重大损失。船舶自动识别系统（AIS）是一种为了确保海上航行安全,能够实现船与船、船与岸之间的实时数据交换以及目标信息识别等功能的海上通信手段,随着A类和B类AIS在海上航行避碰、海事监管及船岸信息交换等方面的广泛运用以及星载AIS的出现,对其应用的相关系统性能研究变得越来越重要。本文在“中央高校基本科研业务费青年骨干基金项目（编号：017166）”资助下,对AIS系统的通信性能、星载AIS应用的关键技术以及AIS与雷达信息融合等方面进行了深入研究,具体研究工作包括如下三方面：对采用SOTDMA和CSTDMA协议的AIS网络通信性能、时隙冲突率、系统容量等进行理论分析,建立相关分析数学模型,并设计了基于VTS模拟船舶交通流的AIS通信性能仿真模型,结合VTS模拟器的实时交通数据流,对A类和B类AIS共存的海上AIS通信系统的性能进行仿真分析。给出了基于A类AIS船舶的星载AIS接收观测模型,基于概率理论分析了星载AIS接收时隙冲突的概率,并给出了船舶检测概率公式；同时采用蒙特卡洛仿真方法对星载AIS接收时隙冲突进行了仿真,验证了所给出的星载AIS数学模型的正确性和可靠性。在以上分析的基础上给出了存在B类AIS信号干扰的环境下对A类船舶进行星载AIS信号检测的数学模型及修正模型。给出了一种改进的基于模糊综合评判的AIS与雷达信息融合算法。该算法采用基于最小二乘法准则的时间校准方法,根据航迹关联中模糊因素的特点,采用柯西分布型函数作为隶属度函数,与其他模糊关联方法相比,该关联算法在计算复杂度和关联精度上均得到有效提高。在正确关联的基础上给出了最优加权与递推最小二乘法相结合的信息融合算法,并进行了工程上的验证。结果表明该方法能更加有效地进行AIS与雷达的信息融合。
于娜[5]（2007）在《通用自动识别系统（AIS）的应用研究》文中研究说明通用自动识别系统（AIS）是诞生于20世纪90年代的一种新型航海设备，是现代通信技术、计算机技术等多门类高新技术在航海领域的成功应用。AIS可以使船舶及时了解周围船舶的动静态信息，同时也可以帮助管理部门掌握其管辖水域的船舶情况。AIS的成功应用不仅可以提高船舶航行的安全性，还可以提高船舶管理的有效性，极大地避免了海上各种交通事故的发生。AIS系统给海上船舶的监视和管理带来革命性的进步，是数字化航海必不可少的设备。 本文以AIS的国际标准为依据，重点研究了AIS各种数据的获得和编码方法及AIS的电文结构和实现方法，同时还对AIS的串行数据接口和语句进行了详细地分析和研究，并通过软件实现了AIS数据的编码及AIS电文的输入和输出。 在此基础上，本文还结合航海领域的实际情况和需求提出了AIS在避碰、助航、搜寻和救助、引航、VTS等各方面的应用。文中还模拟实现了这些功能，这不仅为AIS在各领域的实际应用奠定了理论基础，还为之提供了试验数据。 针对AIS研究和学习的需要，本文提出了AIS数据源系统的概念，给出了系统的总体设计方案，并以Visual C++ 6.0为开发工具实现了该系统。AIS数据源系统实现了多条船只的动态参数和静态参数的仿真，可以根据研究人员的需要设置参数并实现各电文的输出。该系统还实现了部分真实AIS设备未实现的电文（如二进制电文）及自行设计的电文（如水文气象电文）。本系统界面友好、操作简单，是学习、研究和应用AIS电文和数据的有效工具。该系统的实现为研究通用自动识别系统的应用提供了初步的仿真基础，为今后的产品开发做了先期准备，同时对AIS系统的理论研究也有积极的意义。
李维运[6]（2007）在《VTS中雷达和AIS信息融合算法研究》文中研究指明船舶交通管理系统（Vessel Traffic Services）在保障船舶航行安全，提高航运效率和保护水域环境方面发挥了重要的作用。我国VTS经过几十年的建设和研究，获得了本质上的提高。经济和航运事业的迅速发展，对VTS提出了更高的要求。VTS在发挥重要作用的同时，也存在着系统精度低，稳定性差，网络开放性差和多传感器信息融合等问题。 新的技术手段在VTS中的应用，推动了VTS的迅速发展，特别是船舶自动识别系统（Automatic Identification System）的引入，将从根本上提高VTS的服务和监控能力；同时，雷达、AIS等各种传感器提供的信息存在着冗余相关，如何将这些信息进行有效的融合，提高VTS的智能程度，是亟待解决的问题。信息融合技术是近几十年迅速发展并在军事和民事领域得到广泛应用的、多学科交叉的技术。国内外很多学者在多个领域进行着相关课题的研究，VTS工作者也在自己的领域进行着探索研究，并取得了一大批研究成果。 本文针对VTS中雷达和AIS信息的融合算法进行了探索研究，借鉴国内外信息融合方面的研究成果，结合VTS信息的特点，对雷达和AIS信息融合算法进行了探讨，具有一定的理论价值和实际应用意义，并取得了以下成果： 1．分析了雷达和AIS信息的特点： 2．分析了VTS中信息融合算法的特点； 3．提出了简便可行的雷达和AIS信息的时间校准算法； 4．采用修正的K近邻域法（MK-NN）对雷达和AIS信息进行航迹相关判断； 5．采用分布式结构对雷达和AIS信息进行融合； 6．利用Matlab对雷达和AIS信息的航迹相关判断进行仿真和模拟。
刘人杰,徐国裕[7]（2006）在《AIS在VTS中的应用研究》文中进行了进一步梳理本文阐述了岸基AIS的特点及作用;讨论了AIS的电文类型和AIS在VTS中可发挥的重要作用;对利用AIS实现VTS的信息服务、助航服务、交通组织服务等功能及应解决的技术问题进行了分析。
商春宇[8]（2006）在《AIS基站组网技术与应用领域的研究》文中提出自从1992以来,经过短短的15年时间,国际上已经陆续发布了AIS的性能标准、技术标准和测试标准,并规定了各类强制性措施。关于在船舶中安装AIS的要求,已经列入SOLAS公约船舶修正案的第五章（又称“新五章”）。根据新五章的要求所有大于或等于300总吨的从事国际航运的船舶,大于或等于500总吨航行于国内航线的货船和所有的客船,须于2002年7月1日至2008年7月1日分段强制配备AIS设备。 通过这些强制规定,可以预见船舶自动识别系统（AIS）必将成为21世纪世界海运的主流使用工具。AIS是新型的助航系统和安全信息系统,是一项集现代通信、网络技术和信息技术于一体的新的应用系统。世界各国已广泛开展了应用研究,并取得了一些经验和成果。我国对AIS的研究也已深入开展。为了更加深入的认识AIS系统和AIS网络,本文在查阅了大量的资料的基础上主要从以下几个方面对AIS进行了详尽的论述: （1） 对AIS基站的原理和相关技术进行了介绍; （2） 深入研究了AIS网络的结构、网络的传输协议,并分析了AIS各类传输信息标准格式; （3） 对AIS应用的VDL模式4网络的路由器、基站控制器等硬件设备的结构、工作原理做出了详细论述,并详细分析了与其密切相关的计算机网络管理、AIS管理的内容; （4） 全面总结了AIS在船舶自动避碰系统、VTS系统、航标3大领域的应用; （5） 就AIS网络安全性方面给予了非常大的关注,简要介绍了AIS在构建海上安全信息系统的作用。
赵向民[9]（2006）在《AIS在VTS中的应用研究》文中进行了进一步梳理传统的雷达曾是海上船舶交通服务系统（VTS）的一个里程碑。随着世界船舶数量的增加以及船舶向大型化和高速化方向发展,世界重要水道显得越来越拥挤,海上交通事故频繁发生,给航行安全和海洋环境造成了巨大的威胁。为了加强海上交通管制、海洋污染监视和保证船舶航行安全,船舶间以及船岸间的信息交换与日俱增,船舶的识别也备受重视。但由于传统雷达工作原理上的局限性,决定了它所能提供的只能是非常小量的甚至经常是不准确的信息,传统的雷达已难以适应当代航海的需求。于是,船舶自动识别系统（AIS）便依托当今的通信技术和计算机技术应运而生,并且自1992年开始正式国际研讨至今,在短短的10余年里,得到了飞速的发展。。 AIS的发展给VTS的发展以至变革带来了深远的影响。本论文就在对AIS及VTS的国内外发展动态进行了广泛而深入的调研的基础上,依据IMO、IEC及ITU等国际组织所建立的AIS相关的国际标准,从AIS及VTS的技术原理出发,探讨了AIS在VTS中的应用,重点就AIS应用于VTS的吞吐性能、监测容量及监测半径进行了深入的研究。
卜勇[10]（2004）在《AIS应用于VTS的性能研究》文中指出传统的雷达（无线电测向测距）曾是海上监控系统（VTS）的一个里程碑。随着世界船舶数量的增加以及船舶向大型化和高速化方向发展,世界重要水道显得越来越拥挤,海上交通事故频繁发生,给航行安全和海洋环境造成了巨大的威胁。为了加强海上交通管制、海洋污染监视和保证船舶航行安全,船舶间以及船岸间的信息交换与日俱增,船舶的识别也备受重视。但由于传统雷达工作原理上的局限性,决定了它所能提供的只能是非常小量的甚至经常是不准的信息。显然,传统的雷达已难以适应当代航海的需求。 于是,AIS便依托当今的通信技术和计算机技术应运而生,并且自1992年开始正式国际研讨至今,在短短的10余年里,得到了飞速的发展。AIS的发展也必将给VTS的发展以至变革带来深远的影响。 本论文就在对AIS及VTS的国际发展动态进行了广泛而深入的调研的基础上,依据IMO、IEC及ITU等国际组织所建立的AIS相关的国际标准,并基于AIS及VTS的技术原理,探讨了AIS在VTS中的应用,并就AIS应用于VTS的主要性能进行了深入的研究。主要研究内容可以概括为以下两个方面: 1) AIS应用于VTS的吞吐性能研究 2) AIS应用于VTS的监测容量及监测半径
二、通用AIS在VTS中的应用分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、通用AIS在VTS中的应用分析（论文提纲范文）
（1）直接射频采样AIS信号接收处理技术的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 星载AIS背景及研究意义 |
| 1.2 星载AIS历史及研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及章节划分 |
| 2 AIS概述及信号接收处理机结构设计 |
| 2.1 AIS主要特点 |
| 2.2 AIS信号格式 |
| 2.2.1 AIS消息帧与报文格式 |
| 2.2.2 NRZI编码与比特填充 |
| 2.2.3 GMSK调制原理 |
| 2.2.4 CRC校验 |
| 2.3 AIS信号接收处理机结构设计 |
| 2.4 射频AIS信号A/D采样设计与实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 AIS信号解调预处理技术及FPGA实现 |
| 3.1 AIS信号数字下变频及抽取滤波技术 |
| 3.2 AIS信号帧头检测技术 |
| 3.3 解调预处理技术的FPGA实现 |
| 3.3.1 数字下变频及抽取滤波实现 |
| 3.3.2 帧头检测实现 |
| 3.3.3 基于AIS双时隙长报文信号的FPGA外部接口实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基带AIS信号非相干解调技术及DSP实现 |
| 4.1 频偏估计算法与符号同步算法 |
| 4.1.1 频偏估计算法 |
| 4.1.2 符号同步算法 |
| 4.2 非相干解调算法 |
| 4.2.1 组合差分解调 |
| 4.2.2 Viterbi译码 |
| 4.2.3 信噪比估计 |
| 4.2.4 CRC纠错 |
| 4.3 非相干解调技术的DSP实现 |
| 4.3.1 DSP芯片FT-6713J/500R介绍 |
| 4.3.2 CRC校验及纠错实现 |
| 4.3.3 Viterbi译码实现 |
| 4.3.4 AIS双时隙长报文DSP处理方案及实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 AIS信号接收处理样机性能测试 |
| 5.1 测试仪器及设备 |
| 5.2 接收机灵敏度与动态范围测试 |
| 5.3 频率偏移适应范围测试 |
| 5.4 算法灵敏度与抗同信道干扰测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）渔具避碰定位跟踪仪设计及强度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景与意义 |
| 1.2 课题相关内容的研究现状 |
| 1.2.1 AIS应用现状 |
| 1.2.2 GPS发展 |
| 1.2.3 浮标的发展 |
| 1.3 课题主要工作 |
| 第二章 渔具避碰定位跟踪仪原理描述 |
| 2.1 避碰原理 |
| 2.1.1 渔具渔法 |
| 2.1.2 渔具避碰定位跟踪仪工作原理 |
| 2.2 渔具避碰定位仪设计 |
| 第三章 渔具避碰仪强度设计有限元基本理论 |
| 3.1 有限元基本思路 |
| 3.2 有限元分析过程及解法 |
| 3.3 有限元分析的发展 |
| 3.4 有限元求解避碰仪结构问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 渔具避碰定位跟踪仪浮体设计 |
| 4.1 渔具避碰定位跟踪仪结构概述 |
| 4.1.1 渔具避碰定位跟踪仪主尺度及主要参数 |
| 4.1.2 渔具避碰定位跟踪仪结构形式 |
| 4.2 有限元建模 |
| 4.2.1 选取建模范围及坐标系 |
| 4.2.2 单元 |
| 4.2.3 浮标模性的单元属性 |
| 4.2.4 模型分组 |
| 4.3 结构强度的数值模拟条件 |
| 4.3.1 材料属性 |
| 4.3.2 边界条件 |
| 4.3.3 载荷 |
| 4.4 计算结果及对比分析 |
| 4.4.1 结果数据及图示 |
| 4.4.2 对比分析及结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
（3）内河船舶AIS网络通信性能研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 AIS网络通信性能指标 |
| 2 AIS网络通信性能指标评价 |
| 2.1 AIS网络通信性能指标实时监测技术 |
| 2.2 研究水域AIS网络通信性能指标评价 |
| 2.2.1 网络容量 |
| 2.2.2 负载率 |
| 2.2.3 吞吐率 |
| 2.2.4 信道利用率 |
| 2.2.5 信道阻塞率 |
| 3 AIS网络通信性能仿真 |
| 4 结束语 |
（4）船舶自动识别系统（AIS）关键技术研究（论文提纲范文）
| 创新点摘要 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.1.1 AIS发展概述 |
| 1.1.2 星载AIS技术研究背景和意义 |
| 1.1.3 AIS与雷达信息融合的必要性 |
| 1.1.4 课题研究意义 |
| 1.2 AIS相关技术的研究现状 |
| 1.2.1 B类AIS应用对A类AIS的影响 |
| 1.2.2 星载AIS技术发展现状 |
| 1.2.3 AIS与雷达信息融合的研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 SOTDMA与CSTDMA通信性能分析 |
| 2.1 SOTDMA概述 |
| 2.2 SOTDMA时隙预约选择算法 |
| 2.3 SOTDMA时隙冲突概率分析 |
| 2.3.1 两艘船时隙选择冲突概率 |
| 2.3.2 多艘船时隙选择冲突概率 |
| 2.4 CSTDMA技术 |
| 2.4.1 CSTDMA概述 |
| 2.4.2 CSTDMA载波侦听检测方法 |
| 2.5 CSTDMA通信性能分析 |
| 2.5.1 CSTDMA仿真 |
| 2.5.2 CSTDMA载波侦听仿真 |
| 2.5.3 CSTDMA有效接收距离仿真 |
| 2.6 CSTDMA与SOTDMA性能比较 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 拥堵水域AIS通信性能分析 |
| 3.1 SOTDMA系统容量分析 |
| 3.1.1 实际容量与时隙复用的关系 |
| 3.1.2 实际容量、通过量与船岸间距的关系 |
| 3.2 B类AIS对A类AIS的性能影响 |
| 3.3 拥堵水域AIS性能仿真 |
| 3.3.1 AIS仿真模型设计 |
| 3.3.2 仿真结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 星载AIS接收模型设计 |
| 4.1 星载AIS系统组成及功能 |
| 4.2 低轨卫星性能参数分析 |
| 4.3 星载AIS接收模型 |
| 4.4 概率分析算法 |
| 4.4.1 船舶检测概率 |
| 4.4.2 平均船舶检测概率 |
| 4.4.3 独立船舶检测概率 |
| 4.4.4 简化船舶检测概率 |
| 4.5 蒙特卡洛仿真算法 |
| 4.6 仿真结果与分析 |
| 4.7 存在B类信号干扰的星载AIS数学模型 |
| 4.7.1 随机模型的建立 |
| 4.7.2 随机模型的修正 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 改进的基于模糊综合评判的AIS与雷达信息融合算法 |
| 5.1 融合算法模型 |
| 5.2 坐标变换 |
| 5.3 初级关联判决 |
| 5.3.1 时间初级相关判决 |
| 5.3.2 距离初级相关判决 |
| 5.3.3 初级关联准则 |
| 5.4 递推最小二乘法时间校准 |
| 5.4.1 最近邻规则中心聚类法 |
| 5.4.2 基于最小二乘法准则时间校准方法 |
| 5.4.3 自适应归一化采样时间间隔 |
| 5.5 高级关联判断 |
| 5.5.1 关联算法的选择 |
| 5.5.2 单因素集模糊评判矩阵 |
| 5.5.3 综合因素模糊集评判矩阵 |
| 5.5.4 双门限高级关联评判准则 |
| 5.6 动态信息融合 |
| 5.6.1 最优加权与递推最小二乘法相结合的融合算法 |
| 5.7 算法仿真及验证 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间公开发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）通用自动识别系统（AIS）的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 通用自动识别系统简介 |
| 1.2 通用自动识别系统的目的和效能 |
| 1.2.1 通用自动识别系统的目的 |
| 1.2.2 通用自动识别系统的效能 |
| 1.3 国内外发展及研究状况 |
| 1.3.1 国外AIS发展及研究状况 |
| 1.3.2 我国AIS发展及研究状况 |
| 1.4 论文主要研究内容及整体结构框架 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 AIS相关技术原理 |
| 2.1 AIS工作模式和频道访问协议方案 |
| 2.1.1 工作模式 |
| 2.1.2 频道访问协议方案 |
| 2.2 AIS数据 |
| 2.2.1 AIS数据包格式 |
| 2.2.2 动态数据的获得 |
| 2.2.3 静态数据的获得 |
| 2.3 AIS电文 |
| 2.3.1 电文信息种类 |
| 2.3.2 AIS标准电文 |
| 2.3.3 电文的组成及特点 |
| 2.4 AIS串行数字接口语句分析 |
| 2.4.1 输出语句说明 |
| 2.4.2 输入语句说明 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 AIS的一般应用 |
| 3.1 AIS应用的概述 |
| 3.2 AIS在避碰中的应用 |
| 3.3 AIS在航标中的应用 |
| 3.3.1 航标AIS的种类 |
| 3.3.2 航标AIS的标准电文 |
| 3.3.3 航标AIS的应用 |
| 3.3.4 航标AIS的应用现状及存在问题 |
| 3.4 AIS在搜寻和救助中的应用 |
| 3.5 AIS的其他应用 |
| 3.5.1 通过AIS传输DGNSS修正 |
| 3.5.2 UTC和日期询问与应答 |
| 3.5.3 用于播发实时水文气象信息 |
| 3.5.4 AIS在引航中的应用 |
| 3.5.5 AIS远程应用 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 AIS在VTS中的应用 |
| 4.1 自动识别船舶与提高船舶数据质量 |
| 4.2 扩展跟踪范围和改善跟踪性能 |
| 4.3 改善和扩展VTS服务功能 |
| 4.4 AIS应用于VTS中需要考虑的问题 |
| 4.4.1 AIS的覆盖范围 |
| 4.4.2 AIS数据与雷达数据的融合 |
| 4.4.3 AIS数据的网络传输 |
| 4.5 AIS在VTS中应用的仿真 |
| 4.5.1 VTS航路点通告和/或航路计划电文仿真 |
| 4.5.2 利用AIS播发VTS目标电文仿真 |
| 4.5.3 船舶航路点和/或航路计划报告电文仿真 |
| 4.5.4 扩展船舶静态与航次相关数据电文仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 AIS数据源 |
| 5.1 AIS数据源的作用和功能 |
| 5.2 AIS数据源的总体方案 |
| 5.3 AIS数据源的实现 |
| 5.3.1 开发工具的选择 |
| 5.3.2 AIS数据源界面的实现 |
| 5.3.3 船舶参数仿真模块的实现 |
| 5.3.4 电文编码模块的实现 |
| 5.3.5 数据转换模块的实现 |
| 5.3.6 AIS串行数据接口的实现 |
| 5.3.7 AIS数据库的实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 6bit ASCⅡ码与标准ASCⅡ码对照表 |
| 附录B 6bit二进制字段与有效的IEC 61162-1 ASCⅡ码对照表 |
| 攻读学位期间公开发表论文 |
| 致谢 |
| 研究生履历 |
（6）VTS中雷达和AIS信息融合算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 国内外 VTS发展现状 |
| 1.1.1 VTS的主要功能 |
| 1.1.2 VTS的基本组成 |
| 1.1.3 现阶段 VTS的特点 |
| 1.1.4 我国VTS技术存在的问题 |
| 1.4 本文的研究内容和意义 |
| 1.5 本文结构 |
| 第2章 AIS系统概论 |
| 2.1 产生背景 |
| 2.2 AIS的构成 |
| 2.3 AIS信息种类 |
| 2.4 AIS在 VTS中的应用 |
| 2.4.1 自动船舶识别与提高船舶数据质量 |
| 2.4.2 扩展跟踪范围和改善跟踪性能 |
| 2.4.3 改善和扩展 VTS服务功能 |
| 2.5 AIS在 VTS中应用中需要考虑的问题 |
| 2.5.1 基站/转发站的设置 |
| 2.5.2 与雷达数据融合 |
| 2.5.3 电子海图的应用及符号选择 |
| 2.5.4 服务管理功能软件 |
| 2.6 AIS与交管雷达的比较 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 信息融合技术 |
| 3.1 信息融合的基本原理 |
| 3.2 信息融合的定义 |
| 3.3 信息融合的级别分类 |
| 3.3.1 检测级融合 |
| 3.3.2 位置级融合 |
| 3.3.3 目标识别级融合 |
| 3.3.4 态势评估 |
| 3.3.5 威胁估计 |
| 3.4 信息融合的结构 |
| 3.4.1 集中式结构 |
| 3.4.2 分布式结构 |
| 3.4.3 混合式结构 |
| 3.4.4 多级式结构 |
| 3.5 信息融合的重要性 |
| 3.6 信息融合在民事领域的应用 |
| 3.7 信息融合的主要算法 |
| 3.8 Kalman滤波技术 |
| 3.8.1 离散时间线性动态系统的状态方程 |
| 3.8.2 传感器的测量(观测)方程 |
| 3.8.3 初始状态的描述 |
| 3.8.4 Kalman滤波算法 |
| 3.9 信息融合在研究方向展望 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 信息融合技术在 VTS中的应用 |
| 4.1 在 VTS中进行信息融合的必要性 |
| 4.2 VTS中信息融合的特点 |
| 4.3 雷达与 AIS的目标数据种类和精度等方面的差别 |
| 4.3.1 目标数据种类的差别 |
| 4.3.2 目标位置数据的差别 |
| 4.3.3 目标航速航向和其他数据的差别 |
| 4.4 信息融合技术在 VTS领域中的应用进展 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 雷达和 AIS信息融合 |
| 5.1 结构模型 |
| 5.2 航迹信息空时校准 |
| 5.2.1 确定粗相关区域 |
| 5.2.2 时间插值校准 |
| 5.2.3 位置修正 |
| 5.3 关联算法选择 |
| 5.4 雷达和 AIS航迹关联算法 |
| 5.4.1 算法准则 |
| 5.4.2 MK-NN算法的关联期 |
| 5.4.3 MK-NN算法的检查和保持期 |
| 5.4.4 闭值向量的选择 |
| 5.5 雷达和 AIS信息融合算法 |
| 5.6 仿真实验及实验分析 |
| 5.6.1 仿真实验 |
| 5.6.2 实验分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间公开发表论文 |
| 致谢 |
| 研究生履历 |
（8）AIS基站组网技术与应用领域的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的主题与选题范围 |
| 1.2 论文研究内容的国内外现状 |
| 1.3 论文所要解决的问题 |
| 第2章 AIS基站的基本原理 |
| 2.1 AIS基站的构成 |
| 2.2 AIS基站的工作原理 |
| 2.2.1 AIS的广播式卫星定位转发器的原理 |
| 2.2.2 AIS基站的自组织时分多址(SOTDMA)通信原理 |
| 2.3 AIS基站的信息 |
| 2.4 AIS基站的通信 |
| 第3章 AIS／VDL模式4网络的原理 |
| 3.1 网络结构 |
| 3.1.1 计算机网络拓扑结构 |
| 3.1.2 AIS网络拓扑结构 |
| 3.2 AIS网络协议 |
| 3.2.1 计算机网络TCP／IP协议 |
| 3.2.2 AIS网络TCP／IP协议体系简介 |
| 3.3 AIS的信息传输 |
| 3.3.1 AIS的数据包格式 |
| 3.3.2 AIS信息内容 |
| 第4章 AIS网络 |
| 4.1 AIS网络组成 |
| 4.2 AIS基站控制器 |
| 4.3 网络信息路由器 |
| 4.3.1 NMR的基本功能 |
| 4.3.2 NMR-500区域服务器 |
| 4.3.3 NMR-800网关 |
| 4.3.4 NMR-1000国家服务器 |
| 4.3.5 NMR-1800网关 |
| 4.4 网络管理 |
| 4.4.1 网络管理的概念 |
| 4.4.2 网络管理的实现 |
| 第5章 应用领域的研究 |
| 5.1 AIS在船舶避碰中的应用 |
| 5.1.1 AIS在自动避让系统中的应用 |
| 5.1.2 AIS在探测目标中的应用 |
| 5.2 AIS在VTS中的应用 |
| 5.2.1 船舶的自动识别与跟踪 |
| 5.2.2 岸对船的AIS服务 |
| 5.3 AIS作为航标的应用 |
| 3.3.1 AIS在航标遥测遥控中的作用 |
| 5.3.2 AIS作为虚拟航标的应用 |
| 5.4 AIS在海上安全信息系统中安全性的实现 |
| 5.4.1 AIS网络用户登陆身份认证 |
| 5.4.2 AIS网络用户访问控制 |
| 5.4.3 AIS网络内容安全 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间公开发表论文 |
| 致谢 |
| 研究生履历 |
（9）AIS在VTS中的应用研究（论文提纲范文）
| 第1章 引言 |
| 1.1 VTS的发展背景 |
| 1.2 AIS的产生背景及发展概况 |
| 1.3 AIS在VTS中的应用及意义 |
| 1.4 AIS应用于VTS的性能研究现状 |
| 1.5 研究内容 |
| 第2章 AIS系统及原理概述 |
| 2.1 AIS系统概述 |
| 2.2 AIS系统的层次结构 |
| 2.2.1 物理层 |
| 2.2.2 链路层 |
| 2.2.3 网络层 |
| 2.2.4 运输层 |
| 2.3 AIS系统的通信原理 |
| 2.3.1 AIS系统的时分多址(TDMA)通信原理 |
| 2.3.2 AIS系统的自组织通信原理 |
| 第3章 VTS概述与AIS技术的应用 |
| 3.1 VTS的基本组成 |
| 3.2 VTS主要组成单元的基本功能和技术要求 |
| 3.3 现行VTS技术的局限性 |
| 3.4 AIS技术的应用 |
| 3.4.1 AIS与VTS |
| 3.4.2 VTS信息服务功能增强的构想 |
| 3.5 AIS技术在VTS中的应用展望 |
| 第4章 AIS应用于VTS的吞吐性能研究 |
| 4.1 自组织时分多址技术(SOTDMA) |
| 4.1.1 时分多址(TDMA)技术原理 |
| 4.1.2 自组织时分多址(SOTDMA)技术原理 |
| 4.2 自组织时分多址(SOTDMA)通信网络吞吐性能分析 |
| 4.2.1 自组织时分多址(SOTDMA)网络系统参数定义 |
| 4.2.2 自组织时分多址(SOTDMA)动态网络性能分析 |
| 4.3 AIS实际运行情况下的吞吐性能分析 |
| 4.3.1 基本概念 |
| 4.3.2 通信冲突分析 |
| 4.3.3 一般情况下的AIS网络吞吐性能分析 |
| 4.3.4 有意时隙复用对AIS网络吞吐性能的影响 |
| 4.3.5 结论分析 |
| 第5章 AIS应用于VTS的监测容量及监测半径 |
| 5.1 AIS系统应用于VTS的监测容量分析 |
| 5.1.1 VTS水域内仅有单一运动状态船舶的最大容量 |
| 5.1.2 VTS水域内AIS可容纳所有各种运动状态船舶的总容量 |
| 5.1.3 本节小节 |
| 5.2 AIS的系统监测半径 |
| 5.2.1 地球曲率效应 |
| 5.2.2 自由空间传输损耗 |
| 5.2.3 AIS系统的监测半径 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）AIS应用于VTS的性能研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 VTS的发展背景 |
| 1.2 AIS的产生背景及发展概况 |
| 1.3 AIS在VTS中的应用及意义 |
| 1.4 AIS应用于VTS的性能研究现状 |
| 1.5 研究内容 |
| 第2章 AIS系统及原理概述 |
| 2.1 AIS系统概述 |
| 2.2 AIS系统的层次结构 |
| 2.2.1 物理层 |
| 2.2.2 链路层 |
| 2.2.3 网络层 |
| 2.2.4 运输层 |
| 2.3 AIS系统的通信原理 |
| 2.3.1 AIS系统的时分多址(TDMA)通信原理 |
| 2.3.2 AIS系统的自组织通信原理 |
| 第3章 VTS概述与AIS技术的应用 |
| 3.1 VTS的基本组成 |
| 3.2 VTS主要组成单元的基本功能和技术要求 |
| 3.3 现行VTS技术的局限性 |
| 3.4 AIS技术的应用 |
| 3.4.1 AIS与VTS |
| 3.4.2 VTS信息服务功能增强的构想 |
| 3.5 AIS技术在VTS中的应用展望 |
| 第4章 AIS应用于VTS的吞吐性能研究 |
| 4.1 自组织时分多址技术(SOTDMA) |
| 4.1.1 时分多址(TDMA)技术原理 |
| 4.1.2 自组织时分多址(SOTDMA)技术原理 |
| 4.2 自组织时分多址(SOTDMA)通信网络吞吐性能分析 |
| 4.2.1 自组织时分多址(SOTDMA)网络系统参数定义 |
| 4.2.2 自组织时分多址(SOTDMA)动态网络性能分析 |
| 4.3 AIS实际运行情况下的吞吐性能分析 |
| 4.3.1 基本概念 |
| 4.3.2 通信冲突分析 |
| 4.3.3 一般情况下的AIS网络吞吐性能分析 |
| 4.3.4 有意时隙复用对AIS网络吞吐性能的影响 |
| 4.3.5 结论分析 |
| 第5章 AIS应用于VTS的监测容量及监测半径 |
| 5.1 AIS系统应用于VTS的监测容量分析 |
| 5.1.1 VTS水域内仅有单一运动状态船舶的最大容量 |
| 5.1.2 VTS水域内AIS可容纳所有各种运动状态船舶的总容量 |
| 5.1.3 本节小节 |
| 5.2 AIS的系统监测半径 |
| 5.2.1 地球曲率效应 |
| 5.2.2 自由空间传输损耗 |
| 5.2.3 AIS系统的监测半径 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、通用AIS在VTS中的应用分析（论文参考文献）
- [1]直接射频采样AIS信号接收处理技术的研究与实现[D]. 蒋琪. 南京理工大学, 2020(01)
- [2]渔具避碰定位跟踪仪设计及强度分析[D]. 郑峰. 浙江海洋大学, 2019(02)
- [3]内河船舶AIS网络通信性能研究[J]. 吴建华,郭俊维,刘文,吴琛. 交通信息与安全, 2017(03)
- [4]船舶自动识别系统（AIS）关键技术研究[D]. 刘畅. 大连海事大学, 2013(10)
- [5]通用自动识别系统（AIS）的应用研究[D]. 于娜. 大连海事大学, 2007(01)
- [6]VTS中雷达和AIS信息融合算法研究[D]. 李维运. 大连海事大学, 2007(01)
- [7]AIS在VTS中的应用研究[A]. 刘人杰,徐国裕. 中国航海学会通信导航专业委员会2006年学术年会论文集, 2006
- [8]AIS基站组网技术与应用领域的研究[D]. 商春宇. 大连海事大学, 2006(07)
- [9]AIS在VTS中的应用研究[D]. 赵向民. 大连海事大学, 2006(07)
- [10]AIS应用于VTS的性能研究[D]. 卜勇. 上海海事大学, 2004(04)