AIS船站時(shí)間同步技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（Automatic Identification System，AIS）是當(dāng)今保障海上交通安全的重要系統(tǒng)，是近代逐漸發(fā)展成熟的助航系統(tǒng)。AIS系統(tǒng)設(shè)備主要由岸站和船站設(shè)備兩部分組成，是一種集網(wǎng)絡(luò)、通信、計(jì)算機(jī)以及電子顯示等技術(shù)為一體的助航系統(tǒng)。在海上交通指揮、船舶避碰、船岸信息共享以及船舶航行狀態(tài)及天氣情況監(jiān)測(cè)等方面發(fā)揮了重要的作用。
　　AIS采用時(shí)分多址接入方式工作在VHF頻段，主要包括SOTDMA、ITDM

2、A、RATDMA以及CSTDMA等方式。在船站接入網(wǎng)絡(luò)之前，為了使本船站與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的船站保持相同的時(shí)間基準(zhǔn)，需要對(duì)本船站的系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行同步校準(zhǔn)處理。因此，本文重點(diǎn)研究與實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)包括:時(shí)間同步的同步狀態(tài)管理與維護(hù)技術(shù);直接同步與間接同步的處理技術(shù);同步信息的存儲(chǔ)與管理技術(shù)。通過這些技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確的時(shí)間同步。
　　本系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)是基于ARM7處理器平臺(tái)，設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)包括GPS模塊PPS脈沖信號(hào)接入、

3、UART通信模塊實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步電文的傳輸、ARM定時(shí)器控制船站的系統(tǒng)時(shí)鐘完成系統(tǒng)的時(shí)間同步狀態(tài)轉(zhuǎn)換等部分。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在Keil編譯環(huán)境下采用C語言編程，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)間同步的功能控制。在直接同步過程中，需要接收NMEA0183格式電文，提取UTC時(shí)間信息以及獲取GPS模塊的PPS信號(hào)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行直接同步處理。在間接同步過程中，需要不間斷地接收并解析ITU-RM.1371AIS電文，獲取間接同步所需的時(shí)間同步信息，并對(duì)同步信息進(jìn)行存儲(chǔ)方式設(shè)計(jì)