AIS的技术性能

AIS系统与应用第二章AIS技术性能第2章AIS的技术性能将比特流传输到数据链的物理层；特性参数；带宽参数、发射媒体；频带宽度；收发特性；调制方案；数据发射速率；同步序列；数据编码；前向纠错；交错、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建议案中提出了AIS技术特性标准，包括：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(2)调制方式在FSK移频键控中，每一码元的频率不变或跳变一个固定值，而两个相邻的频率跳变码元信号，其相位通常是不连续的。MSK是FSK信号的相位始终保持连续变化的一种特殊方式，它由于移频小而且相位连续，因此频带利用率优于一般的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快，降低带外辐射。采用GMSK/FM。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下列要求：l带宽窄，且是锐截止的（抑制高频程分）l具有较低的过冲脉冲响应（防止过量的瞬时频偏）l能保持输出脉冲的面积不变（进行相干检测）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比特的对准序列，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。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启动时间：为TX-ON信号后，RF功率达到正常电平的80%时（稳定状态）时间。故在TX-ON信号后，发射机RF启动时间将不能超过1ms。2.3.1媒介存取控制（MAC）1.TDMA同步：(1)直接同步UTC(2)间接同步UTC如果设备不能直接获取UTC,但能接收到其他采用UTC直接计时的台站，则应调到与这些台站同步。(3)同步于基地台若移动台既无法直接同步UTC，也无法间接同步UTC，但能接收到从基地台发射的信息，则应将其同步于能接收的台站数量最多的基地台。作用：如何打包数据，适应错误检测和正确的数据传输。2.3链路层2．时间分配AIS系统采用帧的概念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分钟同步2.3链路层2.3.2数据链服务（DLS）数据链的激活和释放；数据发送错误检测与控制2.3.3链路管理实体（LME）控制DLS，MAC以及物理层的运行。（1）信道访问协议：SOTDMA(Self-OrganizedTDMA)自组织TDMAITDMA（IncrementalTDMA）增量TDMARATDMA(RandomAccessTDMA)随机接入TDMAFATDMA(FixedAccessTDMA)固定接入TDMA工作模式l自主和连续模式：采用这种模式的台站应能自行确定其位置信息的发射时间安排，并自动解决与其他台站在发射时间安排上的冲突。l指定模式：采用管理部门的基地台或转发台所指定的发射时间表。包括报告速率的指定和发射时隙的指定。l轮询模式：自动回应船台或管理部门的询问。轮询模式的运行不应和其他两种模式的运行发生冲突，回应信息的发射在接收到的询问信息的频道上进行。2．4网络层（1）信道管理，建立和保持信道连接（2）确定报告速率（3）解决信道阻塞问题AIS工作信道为87B和88B,只能在下列情况下转换到其他信道上工作。人工输入命令（人工转换）基地台发来的TDMA命令（通过TDMA命令自动转换）基地台发来的DSC命令（通过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，因此包括两个TDMA接收机。信息的传输应该在两个信道上交替进行。2．5传输层（1）将数据转换成适当大小的发射信息包；（2）数据包排序（3）为上一层提供连接协议。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。最锐角的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。激活的目标用一个等腰锐角三角形表示。最锐角的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的移动，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1五类目标符号选定的目标在目标符号周围应出现一个只显示四个角的矩形。危险目标目标符号应由明显区别于标准线的粗轮廓线绘成。符号尺寸可以加大。符号应闪烁，直到被确认。丢失的目标应用一明显的实线穿过符号，该实线应垂直于符号最后所定的方向。符号应闪烁直到被确认。目标应不显示矢量线、艏线和转向速率指示。AIS目标表示符号