船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，不斷增長的船舶數(shù)量和交通密度嚴(yán)重影響著水域交通安全及海洋環(huán)境污染;頻繁發(fā)生的海損事故，將會造成生命與財產(chǎn)的重大損失。船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)是一種為了確保海上航行安全，能夠?qū)崿F(xiàn)船與船、船與岸之間的實時數(shù)據(jù)交換以及目標(biāo)信息識別等功能的海上通信手段，隨著A類和B類AIS在海上航行避碰、海事監(jiān)管及船岸信息交換等方面的廣泛運用以及星載AIS的出現(xiàn)，對其應(yīng)用的相關(guān)系統(tǒng)性能研究變得越來越重要。
　　 本文在“中央高

2、?；究蒲袠I(yè)務(wù)費青年骨干基金項目（編號:017166）”資助下，對AIS系統(tǒng)的通信性能、星載AIS應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)以及AIS與雷達信息融合等方面進行了深入研究，具體研究工作包括如下三方面:
　　 對采用SOTDMA和CSTDMA協(xié)議的AIS網(wǎng)絡(luò)通信性能、時隙沖突率、系統(tǒng)容量等進行理論分析，建立相關(guān)分析數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計了基于VTS模擬船舶交通流的AIS通信性能仿真模型，結(jié)合VTS模擬器的實時交通數(shù)據(jù)流，對A類和B類AIS共存的海上A

3、IS通信系統(tǒng)的性能進行仿真分析。
　　 給出了基于A類AIS船舶的星載AIS接收觀測模型，基于概率理論分析了星載AIS接收時隙沖突的概率，并給出了船舶檢測概率公式;同時采用蒙特卡洛仿真方法對星載AIS接收時隙沖突進行了仿真，驗證了所給出的星載AIS數(shù)學(xué)模型的正確性和可靠性。在以上分析的基礎(chǔ)上給出了存在B類AIS信號干擾的環(huán)境下對A類船舶進行星載AIS信號檢測的數(shù)學(xué)模型及修正模型。
　　 給出了一種改進的基于模糊綜合評判的